电沉积法制备Co-Pt合金薄膜的结构及其磁性能

采用酒石酸铵为络合剂,碱性溶液作为电解液沉积体系,利用电化学共沉积法在铜基底上制备得到了Co-Pt合金薄膜,并对制备得到的合金薄膜进行了不同温度的退火热处理。电化学极化曲线研究表明,酒石酸铵络合剂的加入有效地使两种金属离子沉积电位接近。原子吸收光谱研究表明,合金薄膜中金属成分比率易受电解液中金属离子比率和沉积电流密度的影响。X射线衍射(XRD)研究表明,电沉积制备得到的不同组分Co-Pt合金薄膜均为无序排列面心立方(fcc)结构,经过450?℃退火热处理后部分转变为L1₀型超晶格结构。磁性研究表明,经过450?℃退火热处理后的合金薄膜具有较好的磁晶各向异性。     

垂直磁记录薄膜交换耦合作用及开关场分布的测量

采用Lakeshore7407型振动样品磁强计,以Co-Pt垂直磁记录薄膜为例,详细介绍了垂直薄膜等温剩磁(isothermalremanentmagnetization,IRM)曲线、直流退磁剩磁(directcurrentdemagnetizationremanence,DCD)曲线的测量方法和退磁因子的计算方法,并给出根据退磁场修正后的IRM和DCD曲线计算垂直磁记录薄膜曲线和开关场分布(SFD)的方法.最后详细讨论了薄膜的微观组织和易磁化轴取向分布对退磁场、交换耦合作用和SFD的影响.结果表明:退磁场的存在使得直接测量得到的晶粒间交换耦合作用偏小,开关场分布宽化;影响晶粒间交换耦合作用的内在原因是介质的微观组织和易磁化轴的取向分布.     

强磁场下蒸镀法制备Co_3O_4薄膜

为了研究强磁场对蒸镀法制备Co3O4薄膜结构影响,以提高该材料的取向性,改善Co3O4薄膜的磁学性能,该文以99.99%的Co为原料,分别在无磁场和强磁场条件下低真空热蒸镀Co3O4薄膜,采用扫描电子显微镜、X射线衍射和振动样品磁强计研究了以Si(111)为基底的Co3O4薄膜晶粒尺寸、取向和磁性能。结果表明:随着磁场强度增加至4T,晶粒尺寸由200 nm减至20 nm,晶体由杂乱取向排列转为平行于磁场方向取向生长,薄膜的矫顽力减小,矩磁比增大至0.81。结果表明:强磁场对蒸镀法制备Co3O4薄膜晶粒的大小和取向有显著影响,能显著提高材料的矩磁比。     

La,V掺杂对Sr2Bi4Ti5O18性能影响对比研究

采用传统固相烧结工艺,制备了掺杂量分别为0.000~1.000,0.000~0.096的La,V掺杂Sr2Bi4Ti5O18铁电陶瓷.X射线衍射结果显示,La,V对Sr2Bi4Ti5O18的A,B位掺杂都未影响材料的晶体结构.La掺杂使得材料的剩余极化2Pr逐渐降低,而V掺杂可以显著地提高2Pr.A位掺杂导致材料的居里温度明显下降,而V取代B位Ti4 离子不影响材料的居里温度.微观照片显示,Sr2Bi4Ti5O18样品由呈四方状的晶粒组成,晶粒较为均匀.La掺杂未改变晶粒的形状,而V掺杂使得晶粒呈现扁平状,且晶粒尺寸明显增大.     

具有纳米尺寸晶粒结构银层的制备与形貌研究

利用无氰镀银工艺制备具有纳米尺寸晶粒结构的银层,其纳米级的结构为其材料的研究与应用带来了理想的模型.在不同温度、不同电流密度条件下制备了系列纯镀银样品,并利用扫描电镜和X射线衍射研究镀层的微观表面形貌和结晶状态.结果表明,制备的银镀层具有纳米级的晶粒尺寸,理想条件下,其粒径集中在15~30 nm,晶粒择优取向沿(220)晶面.经70℃热水处理后,粒径增大至50~60nm,晶粒数减少近50%,故通过调整电镀条件和后处理,有望得到具有可控纳米尺寸晶粒结构的镀层.     

掺磷氢化纳晶硅薄膜的晶粒尺寸和晶格畸变的研究

采用等离子增强化学气相沉积在玻璃衬底上制备了掺磷氢化纳晶硅薄膜,并利用X射线衍射谱(XRD)和拉曼散射谱研究了PH3浓度(GFR=[PH3]/[Si H4])对薄膜平均晶粒尺寸和晶格畸变的影响.结果显示磷弱掺杂有利于晶化,而重掺杂抑制晶化.随着GFR的增大,Si(111)方向上的平均晶粒尺寸呈现出先减小后增大的趋势,而对应的晶格畸变则呈现了相反的变化趋势,小的晶粒尺寸诱导了大的晶格畸变.该结果可归结于与平均晶粒尺寸相关的表面增强效应.在掺磷氢化纳晶硅薄膜的制备过程中,PH起了关键的有效掺杂作用.     

立方晶体磁记录薄膜稳定磁化的取向研究

导出了易磁化轴沿着x轴时薄膜能量密度的取向通式;分析了薄膜进行稳定磁化的取向数;讨论了能量密度随取向角变化的关系,结果显示：在水平方向上,系统有4个稳定的水平磁化取向,能量密度与2K1之比在θ的取值范围内有最小值,但各曲线最小值对应的θ则不同;在竖直方向上,当α取一周时,有4个稳定磁化方向,但此时的稳定磁化弱于不稳定磁化;当分别保持磁化场和磁化强度不变时,两种情况下的能量密度与2K1之比值都有最大值和最小值,且各曲线上最大值与最小值对应的位置相同．     

Bi3.25La0.75 Ti3O12薄膜的制备及性能研究

用化学溶液法在P—Si（100）衬底上制备出了一系列不同退火温度的Bi3.25La0．75Ti3O2（BLT）铁电薄膜。通过X-射线衍射、扫描电镜及椭偏光谱测量研究，得到了一系列BLT薄膜结晶状况、表面形貌及光学常数谱。其结果显示：BLT薄膜表面均匀、致密，没有裂纹；随着退火温度的升高BLT薄膜晶化越来越好，当退火温度为690℃时，BLT基本完全晶化；非晶态的BLT薄膜折射率明显低于晶态BLT薄膜的折射率，随着BLT薄膜退火温度的增加，薄膜折射率n增大且其消光系数k也略有增加。     

利用FeAl下底层在低温条件下制备L10相FePt纳米颗粒

用FeAl合金作为下底层,用MgO作为中间层,在MgO（001）基片上生长了FePt薄膜．对FeAl下底层在300℃以上进行热处理,可以使其相结构转变为有序的B2相．热处理温度为400℃时,FeAl下底层内因热运动产生的空位没有在表面发生聚集,因而其表面最为平整．由于MgO,FeAl和FePt三者间良好的晶格匹配关系,使得FePt薄膜的生长具有垂直取向．FeAl下底层可以有效地降低FePt薄膜的相转变温度,而MgO中间层可以有效地避免层问扩散．在400℃的较低温度条件下,获得了尺寸约为10nrn的垂直取向L10相FePt均匀颗粒,室温矫顽力达到～20kOe．这种薄膜有希望应用于垂直磁记录介质．     

Ti3C2Tx薄膜制备与电磁屏蔽性能研究

为了减少电磁屏蔽对设备的影响,采用真空抽滤方法制备了一种超薄Ti3C2Tx薄膜,在2～18 GHz研究了其电磁屏蔽性能.用扫描电子显微镜(SEM)表征了Ti3 C2 Tx薄膜断面的微观形貌,X射线衍射仪(XRD)测试了Ti3 C2 Tx薄膜成分.结果表明:制备的Ti3 C2 Tx薄膜,具有超薄性、高导电性和高电磁屏蔽性...     

垂直磁记录介质Co—CoO薄膜的磁特性和微结构

采用垂直蒸镀的方法,在接近室温的基底上,以较低的沉积速率(R(?)5(?)/S),连续调节通入真空室内的氧气压强PO_2,成功地蒸镀出性能优良的Co-CoO垂直磁化膜。其磁特性完全适用于作垂直磁记录介质。与高沉积速率的蒸镀相比,仅是适于产生垂直磁化膜的氧气压强PO_2的范围小些,薄膜磁特性和微结构对PO_2的变化较敏感,需要更精细地控制PO_2的数值。通过X射线衍射分析和透射电镜观察薄膜表面的复形表明:具有最佳磁特性的垂直磁化膜是hcp Co和fcc CoO的混合物,并形成以Co为中心,外面包围着CoO的柱状结构。当PO_2≥1.5×10~(-4)乇时,膜中出现了极少量钴的高价氧化物(如Co_2O_3,Co_3O_4),则形成以CoO为中心的CoO-Co-CoO相间的内外三层的柱状结构。此时薄膜的Ms变得较小,矫顽力H_(c⊥)和H_(c∥)也减小,磁特性开始变坏。     

高面密度垂直记录交叉方位角记录方式研究

研究了垂直记录单极型磁头的偏道特性及串音特性.在此基础上,提出了一种利用交叉方位角记录方式,减小实际记录道宽,消除保护带,从而充分利用磁盘记录媒体表面的新方法,在实现高道密度磁记录的同时,提高记录面密度.为实现这一目的而设计制作的双道方位角磁头,用于软盘系统,比相同宽度的普通磁头提高道密度一倍以上.     

高密度磁记录纳米颗粒膜磁性的蒙特-卡罗模拟

用蒙特－卡罗方法对Co-C和CoPt-C纳米颗粒膜的磁特性进行模拟研究。模拟中，假设磁性颗粒为球形、单畴，易轴随机取向。对包含hcp结构、直径为3nm的Co颗粒的Co-C膜给出了湿度从3K到300K的磁滞回线，超顺磁驰豫的截止温度约20K；对包含fct结构CoPt的CoPt-C膜给出了300K时平均颗粒尺寸从4nm到6nm，对应于不同尺寸分布下的磁滞回线。模拟显示，由于fct结构CoPt-C有特大的各向异性，因而具备超高的矫顽力，可以满足超高密度磁记录的需要。以上模拟的结果与Co-C颗粒膜和CoPt-C颗粒膜的实验结果一致。     

高密度磁记录用FePt/Ta多层膜微结构与磁性

采用直流对靶磁控溅射方法生长了FePt/Ta多层膜.X射线衍射(XRD)分析表明[FePt(2.5.nm)/Ta(2.5 nm)]5样品经过650℃退火实现了从无序到有序的转变.磁测量表明当Ta层厚度为2.5 nm时,FePt的磁特性达到最好,矫顽力为543.4 kA·m-1,矩形比也达到最大(0.805 59).原子力显微图观察发现,650℃退火后的样品纳米晶粒分布比较均匀,粒径大约为10～20 nm.磁力显微图观察说明大量粒子取向一致.计算得到激活体积远大于晶粒体积的事实说明薄膜的磁化反转过程主要是由磁矩转动控制的.     

用电镜对CoCr垂直磁化薄膜观察磁畴随温度的变化及居里点检测(英文)

本文研究了CoCr垂直磁化薄膜的磁畴随温度的变化。垂直磁化点畴变化为面内磁化羽状畴的转变温度在升温过程中为350℃。本实验测得CoCr膜的居里点T_c约在600℃附近。本文也分析了H_k或K_u随温度的变化要比M随温度的变化更快。这支持了垂直磁各向异性根源主要来自磁晶各向异性。显微照片也显示了自发磁化点畴的尺寸要比膜表面晶粒或膜断面晶柱的尺寸都要大,并都处在单畴状态。     

垂直磁记录介质Co－CoO膜的磁畴结构和反磁化机理

应用Ｌｏｒｅｎｔｚ显微术观察了反应蒸镀的Ｃｏ－ＣｏＯ膜的磁畴结构。当垂直各向异性场Ｈ＿ｋ和磁化强度相对垂直取向比增加时，它的磁畴结构从典型的１８０°面内畴变成点状畴，后老是单轴垂直磁各向异性介质的一种典型特征。用ＶＳＭ测量的ＯＲ的角度依赖性显示了垂直磁各向异性的Ｃｏ－ＣｏＯ膜中存在一定量的面内磁化强度分量。结合对矫顽力Ｈ＿ｃ，剩磁矫顽力Ｈ＿（ｃｒ）和磁滞损耗Ｗ＿ｈ的角度依赖性测量结果进行分析，可以得出结论：这种垂直磁各向异性的Ｃｏ－ＣｏＯ膜的反磁化机理是磁矩的涡旋式（Ｃｕｒｌｉｎｇｍｏｄｅ）非一致转动过程。     

磁记录浮动仿真

根据对超高密度记录浮动间距要求的分析，必须考虑粗糙度的影响。基于平均流的思想，在假定粗糙度轮廓高度符合高斯分布的情况下，导出了能同时考虑粗糙度大小和粗糙度轮廓特征影响的浮动系统流体动力学方程，并据此进行浮动系统的设计。     

经颅磁刺激诱导人愉快状态的研究

经颅磁刺激具有无创性和安全性，为了研究使人获得愉快感觉的磁刺激在大脑特定部位施加的频率和强度，通过听拉德斯基进行曲形成愉快状态，同时用128导联数字脑电系统采集脑电波信号并进行功率谱分析，确定产生愉快感觉的特征频率是32Hz．利用ASA源分析软件对愉快的发生源区域进行偶极子定位，发现愉快的发生区域集中在脑桥腹侧正中下部的区域．对该区域施加频率为32Hz的脉冲磁场刺激5min，发现人的愉快程度明显提高．     

后退火对C/CoCrPt/Ti颗粒膜的微结构和磁特性的影响

在室温下,采用射频溅射模式和直流对靶溅射模式制备了C(60 nm)/CoCrPt(30 nm)/Ti(60 nm)系列薄膜.样品在高真空条件下进行30 min后退火,退火温度分别为RT(室温),300,500,600 ℃.研究表明,后退火处理对样品的微结构和磁特性有很大的影响.VSM测量结果显示,当ta=300 ℃时,垂直膜面矫顽力达到最大(131 kA/m);扫描探针显微镜(SPM)观察结果显示,样品的平均粒径最小为9.6 nm.