Magnetiska material

5 hp

Kursplan, Avancerad nivå, 1TM002

Kod
1TM002
Utbildningsnivå
Avancerad nivå
Huvudområde(n) med fördjupning
Fysik A1N, Materialteknik A1N, Teknik A1N
Betygsskala
Underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4), med beröm godkänd (5)
Fastställd av
Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden, 7 februari 2023
Ansvarig institution
Institutionen för materialvetenskap

Behörighetskrav

120 hp inom teknik/naturvetenskap. Genomgången kurs i Fasta tillståndets fysik I eller Introduktion till materialteknik.

Engelska 6. (Med en svensk kandidatexamen uppfylls kravet på engelska.)

Mål

Efter godkänd kurs ska studenten kunna:

  • göra kvalitativa analyser av olika material utifrån deras magnetiska egenskaper samt förklara samband mellan magnetiska egenskaper och utbytesväxelverkan, magnetisk anisotropi och materialdefekter,
  • förklara de grundläggande principerna för utbytesväxelverkan, magnetisk anisotropi, magnetostriktion och utföra beräkningar utifrån dessa principer,
  • redogöra för hur olika typer av magnetiska egenskaper beror av material, temperatur och storlek,
  • skilja mellan egenskaperna hos hård- och mjukmagnetiska material och hur dessa egenskaper används för olika tillämpningar,
  • redogöra för användningsområden för magnetiska material,
  • bedöma betydelse, möjligheter och begränsningar av magnetiska material i i tillämpningar som gäller magnetiska minnen och spinntronik.

Innehåll

Definitioner av vanliga termer som används inom magnetism: enheter, principer bakom vanliga mättekniker. Atomärt ursprung för magnetism, magnetisk utbytesväxelverkan, ferromagnetism och ferrimagnetism. Fenomen i starkt magnetiska material - magnetisk anisotropi och magnetostriktion. Magnetiska domäner och domänväggsrörelse. Material-, temperatur- och storleksberoende fenomen, beskrivna från bulk- till nanometerstorlek. Kommersiella magnetiska material och deras tillämpningar (mjuka och hårda magneter, spinntronik, magnetisk informationslagring, magnetoresistans i tunnfilmsstrukturer, sensorer och minneselement i datorer).

Undervisning

Föreläsningar, mindre projekt i grupp, laboration och räkneövningar.

Examination

Skriftlig tentamen (4 hp). Laboration och skriftlig projektuppgift (1 hp).

Om särskilda skäl finns får examinator göra undantag från det angivna examinationssättet och medge att en enskild student examineras på annat sätt. Särskilda skäl kan t.ex. vara besked om särskilt pedagogiskt stöd från universitetets samordnare för studenter med funktionsnedsättning.

FÖLJ UPPSALA UNIVERSITET PÅ

facebook
instagram
twitter
youtube
linkedin