| dc.description.abstract | Material magnetik menjadi bagian yang sangat penting dalam penyimpanan
data jangka panjang dan menjadi basis dalam sistem perekaman audio-video.
Sistem penyimpanan data di dalam material magnetik sering disebut dengan
penyimpanan magnetik atau magnetic storage. Salah satu aplikasi media perekam
magnetik yaitu hard disk drive (HDD). Hard disk drive adalah sebuah media
penyimpanan sekunder pada sebuah komputer, meskipun disebut sebagai media
penyimpanan sekunder namun pada kenyataannya berfungsi sangat penting bahkan
tidak bisa ditinggalkan lagi untuk kebutuhan sebuah komputer. Salah satu bahan
magnetik yang digunakan untuk melapisi hard disk drive adalah bahan
feromagnetik. Material feromagnetik yang digunakan untuk media perekam
magnetik hard disk drive yaitu material feromagnetik yang memiliki anisotropi
magnetik yang tinggi, temperature Curie tinggi, dan tahan terhadap korosi. Salah
satu material feromagnetik yang dapat digunakan dalam pembuatan HDD adalah
material NiFe. Material NiFe ini memiliki stabilitas yang sangat baik dalam
ketahanan korosi sehingga berpotensi diaplikasikan dalam media perekam
magnetik. Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui ukuran kritis bahan NiFe
dengan bentuk geometri nanocube berdasarkan variasi ukuran sisi kubus. Adapun
sifat kemagnetan bahan NiFe dijelaskan dengan mengidentifikasi medan
koersivitas bahan menggunakan kurva histerisis.
Penelitian ini menggunakan software NMAG berbasisi finite element dengan
sistem operasinya linux. Penelitian ini menggunakan variasi sisi kubus sebesar 20
nm- 47 nm dengan interval 3 untuk Ms=860× 103A/m sedangkan Ms= 769×
103A/m variasi ukuran sisi kubus yang dilakukan sebesar 23 nm – 49 nm dengan
interval 3. Ukuran kritis dianalisis dengan grafik hubungan rapat energi dengan
ukuran sisi kubus. Rapat energi yang digunakan pada grafik yaitu rapat energi
exchange, rapat energi demagnetisasi dan rapat energi total (jumlah dari energi
yang dihasilkan dari simulasi). Kurva histerisis ini menganalisis tiga daerah domain
yaitu single domain, transisi, dan multi domain.
Hasil simulasi yang diperoleh dengan menganalisis grafik hubungan rapat
energi dengan ukuran sisi kubus terdapat tiga daerah yakni single domain, transisi,
dan multi domain yang menunjukkan bahwa ukuran kritis pada Ms = 860× 103A/m
sebesar 32 nm sedangkan pada Ms = 769× 103 A/m nilai ukuran kritis yang di
tunjukkan dalam grafik sebesar 34 nm. Nilai tersebut didapatkan dari hasil titik
terakhir dalam daerah single domain yang akan menuju ke daerah transisi. Hasil
menunjukkan bahwa ukuran kritis sesuai dengan persamaan Brown. Volume kritis
pada grafik hubungan rapat energi dengan volume untuk Ms = 860× 103A/m
adalah sebesar 34.455 nm3
sedangkan jika dibandingkan dengan volume bola nilai
volume kritis bola sebesar 34.457 nm3
. Untuk Ms =769× 103A/m nilai volume
kubus sebesar 40.283 nm3
sedangkan volume bola sebesar 40.288 nm3
. Dalam hal
ini bentuk geometri tidak mempengaruhi kondisi kritis pada domain spin yang
terbentuk saat keadaan ground state apabila bentuk geometri bola dan kubus
mempunyai volume kritis yang sama. Persamaan diameter kritis Brown pada bola
dapat digunakan untuk menentukan sisi kritis pada kubus bahan NiFe. Persamaan
diameter kritis Brown pada bola adalah 𝑆𝑐 = 𝐷𝑐𝑟 × √
1
6
𝜋
3
Analisis kurva histerisis pada tiga daerah domain untuk menunjukkan sifat
magnetiknya, perlakuan pertama dengan Ms = 860× 103A/m daerah single domain
dianalisis dengan ukuran 20 nm. Adapun daerah transisi diwakilikan pada ukuran
sisi kubus sebesar 32 nm dan untuk multi domain diwakilkan pada ukuran sisi kubus
sebesar 44 nm. Untuk Ms= 769× 103A/m daerah single domain diambil untuk
mewakili daerah single domain, transisi dan multi domain secara berurutan adalah
sebesar 23 nm, 34 nm dan 46 nm. Melalui analisis kurva histerisis menunjukkan
bahwa semakin besar nilai ukuran sisi kubus maka nilai dari medan koersivitas yang
dihasilkan juga akan semakin besar. | en_US |
