Películas delgadas de aleacciones nanogranulares de alta magnetorresistencia para el desarrollo de sensores de posición sin contacto

Zusammenfassung

El gran avance de los dispositivos electrónicos en el panorama industrial actual hace que el mercado solicite productos cada vez más fiables, con unos cilos vitales más largos y con unas prestaciones muy refinidas. La progresiva automatización de los procesos industriales obliga a su vez a incluir multitud de sensores y actuadores, y en este ámbito, los detectores y medidores de posición lineal y angular así como los dispositivos potenciométricos juegan un papel crucial. Dentro de la oferta actual de esta clase de dispositivos, la irrupción de los materiales magnetorresistivos ha supuesto toda una revolución. Estos materiales tienen la propiedad de cambiar su resistencia eléctrica en la presencia de un campo magnético, lo que permite actuar sobre ellos sin necesidad de contacto físico. Precisamente esta propiedad garantiza una vida media muy elevada, y qeu no existen desgaste mecánicos por rozamiento. En este campo en el que se ha centrado el trabajo presentado. Tiene como objetivo analizar las películas magnetorresistivas referenciadas en bibliografía y seleccionar y optimizar la más adecuada para afrontar el diseño y desarrollo de sensores de posición lineal y angular. Los dispositivos deben asegurar un amplio rango térmico de trabajo manteniendo una alta sensibilidad acordes con las exigentes normativas de implantación de dispositivos electrónicos en la industria de la automoción. La base del estudio realizado son las Magnetorresistencias Gigantes (GMR) del tipo granular, que son aleaciones de materiales ferromagnéticos con materiales no ferromagnéticos depositadas por técnicas de sputtering. El trabajo se ha estructurado en dos fases. Por un lado en una primera partes se estudia y optimiza la película sensitiva y para ello se han considerado aspectos relacionados con la magnetorresistividad, alta temperatura de operación y estabilidad térmica entre otros. Complementariamente, se ha llevado a cabo el