Estudio del acoplamiento magnetoelástico y magnetostático en microsistemas multicapas bifásicos.

Abstract

Con este trabajo hemos perseguido en primer lugar el diseño y fabricación autónoma de nuevos materiales originales con propiedades magnéticas específicas. Estos materiales se encuadran dentro del marco de los materiales magnéticos blandos, donde quizás existe un cierto impasse en la obtención de nuevos materiales o con propiedades novedosas. Los materiales objeto de nuestro estudio son esencialmente materiales multicapa, magnéticamente bifásicos, con simetría cilíndrica y dimensiones micrométricas. Los estudios realizados comprenden: i) su diseño y fabricación, ii) el estudio de su proceso de imanación, teniendo en cuentas las interacciones magnetoelásticas y magnetostáticas interfases, y iii) las consecuencias de estos acoplamientos magnéticos: desarrollo de sensores multifuncionales; y estudios micromagnéticos.

Nos parece de especial relevancia la existencia de un campo magnetostático polarizador (“campo bias”) susceptible de ser controlado. La existencia de estos acoplamientos magnéticos proporciona en el rango de radio frecuencias y microondas una exclusiva respuesta asimétrica en magnetoimpedancia, y un espectro característico de FMR con dos picos de absorción electromagnética. El uso de estos sistemas bifásicos con comportamiento magnético sintonizado a través de los diferentes acoplamientos nos ha permitido desarrollar un sensor multifuncional, basado en la técnica de pequeñas rotaciones de la imanación(“Modified small angle magnetization rotation”) además de presentar un nuevo potencial tecnológico en el diseño de nuevos elementos antirradar y metamateriales. Finalmente hemos modelizado el comportamiento de los microhilos multicapas, tanto en el régimen estático como dinámico, usando simulaciones micromagnéticas.