Stress and nanostructure control for the development of magnetoelectro-mechanical micro-devices

Abstract

En esta tesis, es investigan las técnicas de producción y propiedades de películas delgadas amorfas de Fe-B para su uso en actuadores micro-mecánicos agnetostrictivos, como por ejemplo micro-palancas del Microscopio de Fuerza Atómicas (AFM). La magnetostricción es la propiedad de los materiales magnéticos que hace que cambien sus dimensiones al encontrarse sometidas a un campo magnético. Para la integración de este tipo de películas delgadas en actuadores magnetostrictivos, se necesitan controlar: las tensiones residuales de las películas delgadas magnetostrictivas, ya que provocan curvaturas indeseadas en los actuadores o micro-palancas; la anisotropía magnética, ya que no todas las direcciones son equivalentes dentro de un material magnético. Solo existe deformación magnetostrictiva cuando los procesos de inversión de la imanación implican rotaciones coherentes con respecto de las direcciones de anisotropía; el carácter magnéticamente blando de la aleación de Fe-B, de modo que pequeños campos aplicados den lugar a una deformación magnetostrictiva utilizable; la resistencia a la corrosión de la aleación Fe-B en medios corrosivos.