较薄坡莫合金薄膜的磁性能和结构

基于辉光放电原理在不同的溅射气压下制备的NiFe薄膜,发现较低溅射气压下比较高溅射气压下制备的NiFe薄膜的磁性能要好得多。较低溅射气压下制备的NiFe(12nm)薄膜,各向异性磁电阻（AMR）值达到1．2％,而其矫顽力却只有127．4A／m。结构分析表明：较低溅射气压下制备的NiFe薄膜结构缺陷较少,内应力小;而较高溅射气压下制备的NiFe薄膜结构缺陷较多,内应力大。     

基底的晶向和氧化层厚度对坡莫合金薄膜的影响

利用磁控溅射的方法,在不同规格的硅片上制备相同的NiFe薄膜,主要研究不同晶向的硅片对薄膜磁阻率的影响,以及(100)晶向硅片不同氧化层厚度对薄膜的影响。通过测试磁阻率、方阻,再综合X射线衍射分析,得到以下结论:由于(111)晶向基底与NiFe主峰的晶向相同,对NiFe薄膜有诱导作用,因此溅射薄膜的晶粒大,内部缺陷少,内部质点排列规则,且NiFe(111)含量高,减弱了载流子与声子、载流子与缺陷的散射作用,降低了方阻,从而增大了磁阻率;在退火处理后,磁阻率出现明显增幅,且仍高于(100)晶向基片上NiFe薄膜的磁阻率。在(100)晶向基底上制备的NiFe薄膜,氧化层厚度对其薄膜质量影响不大。     

SmDyFeCo磁光薄膜的制备和性能研究

本文采用射频磁控溅射方法制备了ＳｍＤｙＦｅＣｏ非晶磁光薄膜。研究了氩气压、溅射功率对ＳｍＤｙＦｅＣｏ薄膜性能的影响。实验表明，反射率随氩气压升高而降低。矫顽力随氩气压升高而逐渐增大，达到一定值时克尔回线反向，随后矫顽力又逐渐减小。高气压下的矫顽力温度特性较低气压下的矫顽力温度特性要好，但氩气压进一步升高，磁光克尔回线矩形度变差。本征磁光克尔角随氩气压升高而增大，到达最大值后又逐渐减小。反射率随溅射     

感生各向异性对溅射Ni80Co20合金膜的磁及磁电阻性能的影响

采用磁控溅射方法,在诱导磁场下制备了一系列不同厚度的Ni80Co20合金薄膜。并研究了外磁场诱导的面内感生各向异性随膜厚度及退火工艺的依赖关系,以及各向异性对样品的磁电阻回线和矫顽力的影响。实验发现,外磁场诱导的面内感生各向异性随薄膜厚度的增加而逐渐减弱,沿面内易轴方向测得的磁电阻回线在矫顽力处具有很尖锐的磁电阻变化峰,因而具有很高的磁电阻灵敏度,沿易轴方向的矫顽力比在难轴方向测得的矫顽力大,两者都随膜厚的增加而增大,其差别随膜厚的增加而减小,样品经400℃真空退火后,面内感生各向 异性基本消失,矫顽力也显著降低,实验还发现,当薄膜厚度小于Ni80Co20合金的电子平均自由程（－15ns）时,各向异性磁电阻、△ρ和△ρ/ρ都陡然下降,当D＞20ns时,△ρ已基本趋于饱和,△ρ/ρ而仍继续增大,以上实验结果对Ni80Co20合金膜在磁记录和磁传感技术方面的应用具有实际意义。     

张应力对FeCoSiB非晶薄膜磁特性的影响

采用磁控溅射方法,在弯曲的玻璃基片上制备出受张应力作用的FeCoSiB非晶薄膜,研究了张应力大小对FeCoSiB薄膜的磁畴、矫顽力、剩磁、各向异性场等磁特性的影响.结果表明,薄膜的畴结构显著依赖于张应力,其磁畴宽度随张应力增加而增加;张应力导致FeCoSiB薄膜内形成较强的磁各向异性,其各向异性随应力的增大而增大.     

SmDyFeCo磁光薄膜的磁特性研究

采用射频磁控溅射方法制备了ＳｍＤｙＦｅＣｏ非晶磁光薄膜，研究了氩气压，溅射功率对ＳｍＤｙＦｅＣｏ薄膜磁特性的影响。实验表明，和ＤｙＦｅＣｏ非晶薄膜相比，ＳｍＤｙＦｅＣｏ非晶薄膜的矫顽力Ｈｃ随温度变化更为缓慢，并且具有更大的垂直磁各向异性常数，因而具有更好的记录特性，本征磁光克尔角可达０．３１，可以作为一种实用化的磁光记录介质。     

金属磁电阻薄膜材料及其在高灵敏度磁传感器中的应用技术开发

上个世纪九十年代迅速发展起来的巨磁电阻（GMR）材料用于制作高灵敏度磁传感器具有广阔的应用前景，如用在计算机硬盘磁头可使硬盘存储密度提高一百倍。目前，其应用正向更广泛领域扩展，如：电子罗盘，磁编码器，磁栅尺，电度表，无损检测等等，具有广阔市场，所以国际上极为重视。目前国际上利用传统的各向异性磁电阻（AMR）材料制作的磁传感器，其磁场分辨率指标为40微高斯，我国还没有这种产品。GMR材料比AMR材料磁电阻变化率大，灵敏度高，国际上目前正在研制巨磁电阻高灵敏度磁传感器，但尚未产业化。本项目就是要在我国实现GMR和AMR材料及其高灵敏度磁传感器的产业化。     

应力生长FeCoSiB非晶薄膜的磁各向异性研究

采用应力生长方法，制备出受压应力和张应力作用的FeCoSiB非晶磁弹性薄膜，研究了薄膜中的应变大小对FeCoSiB薄膜的磁滞回线、剩磁、应力诱导各向异性场等磁特性的影响．结果表明，无应变薄膜在薄膜面内呈现各向同性，而有应变的薄膜呈现出明显的各向异性。张应力诱导的各向异性与应力方向平行，而压应力形成垂直于应力方向的磁各向异性。各向异性场随应变的增大而线性增大。     

Cu对NiFe／Cu／NiFe层状薄膜的巨磁阻抗效应影响的研究

用直流磁控溅射方法制备了ＮｉＦｅ／Ｃｕ／ｎｉＦｅ层状薄膜,研究了Ｃｕ膜宽度对ＮｉＦｅ／Ｃｕ／ｎｉＦｅ层状薄膜的巨磁阻抗效应的影响,结果表明,层状薄膜的巨磁阻抗疚随Ｃｕ膜宽度发生振荡现象,并提出了一个等效电路模型直观地解释了层状薄膜增强巨磁阻抗效应的机理。     

非晶FeSiB薄膜中的巨磁阻抗效应

采用射频溅射法在三组不同溅射条件下制备了ＦｅＳｉＢ薄膜。测量了溅射薄的磁滞回线，并利用ＨＰ４１９４Ａ阻抗分析仪，在１－４０ＨＭｚ频率范围内研究了样品的巨磁阻抗效应。     

溅射SmCo基永磁薄膜的结构和磁性能研究

以Sm(Co0.62Fe0.25Cu0.1Zr0.03)7.5合金为靶材,采用磁控溅射工艺在单晶Si基片上沉积了SmCo基永磁薄膜。研究了溅射工艺参数对薄膜的晶体结构、微观结构和磁性能的影响。结果表明:溅射气压和溅射功率的改变引起了永磁相变,这主要依赖于溅射工艺条件对薄膜Sm含量的影响。高的溅射压强和溅射功率都会引起薄膜晶粒的粗大化和薄膜表面的粗糙化。薄膜的晶体结构和微观结构随溅射参数的变化决定了薄膜的面内磁学行为。当溅射压强为0.3 Pa和溅射功率为5.1 W/cm2时,制备的退火态SmCo基薄膜为TbCu7单相晶体结构,其面内永磁性能良好。     

Magnetic Properties of Nanometer-Scale NiZnCu Ferrite Thin Films Fabricated by Spray-Spin-Heating-Coating Method

A new nanometer-scale ferrite thin film with excellent high-frequency characteristics has been developed by the spray-spin-heating-coating method. The effects of the ion synthesis mechanism, chemical stoichiometry, fabrication method, and doping content on the magnetic properties and microstructure of the thin films have been analyzed. The films formed between 75℃ and 90℃ by spray-spin-heating-coating methods was discovered with fine grain size of about 21 nm, high saturation magnetization (4πMs) of about 6.5 kGs, coercivity of about 9.8 Oe, as well as initial permeability of about 14.0. These films can be widely used in radio-frequency integrated circuit devices.     

NiFeNb薄膜的磁特性及磁阻效应研究

研究了射频磁控溅射膜（Ｎｉ８１Ｆｅ１９）１００－Ｎｂｘ的各向异性磁阻效应ＡＭＲ、矫顽力Ｈｃ、饱和磁化强度４ｘｍｓ和饱和磁化场Ｈ。研究其作为磁阻磁头材料和低磁场高灵敏度材料的可能性。我们发现Ｎｂ的含量对（Ｎｉ８１Ｆｅ１９）１００－ｘＮｂｘ的各向异性磁阻效应ＡＭＲ＝２％、矫顽力Ｈｃ＝１１９Ａ／ｍ和饱和磁化场Ｈｘ＝４４５Ａ／ｍ，适宜于低磁场高灵敏度检测材料。     

溶胶—凝胶方法制备铁电薄膜及其力学性质的研究

本文介绍用溶胶-凝胶方法制备钛酸铅镧(PLT)铁电膜,采用划痕法测定PLT膜在Si基片上的附着力,并通过x射线衍射(XRD)测定在各种工艺条件下PLT薄膜的晶格畸变,并计算内应力。实验表明溶胶-凝胶方法的工艺因素对薄膜的力学性质有很大影响。通过控制溶液浓度,热处理温度及薄膜的厚度可得到附着力强,内应力小,品格畸变小的优质膜。     

添加AlN对FePt薄膜结构和磁性的影响

采用射频磁控溅射制备了FePt(50nm)和[FePt(2,3,5nm)/AlN(1nm)]n膜,之后在550℃退火30min,研究了周期数(n)和AlN含量对[FePt/AlN]_n系列多层膜结构及磁性的影响.结果表明,多层膜的矫顽力和矩形比均在n=8时出现较大值;周期数的增大会引起晶粒尺寸的长大;AlN的加入不但可以抑制FePt粒子的长大,使晶粒体积(V_grain)和磁激活体积(V*)趋于一致,而且还能有效地降低晶粒间交换耦合作用,并且AlN含量越大,晶粒间交换耦合作用的程度越弱.     

沉积膜厚度对NdFeB薄膜形貌和磁性能的影响

采用直流磁控溅射法,以P型单晶硅为基体材料,通过调整溅射时间制备出不同厚度的NdFeB薄膜.然后对不同厚度的薄膜运用相关仪器进行表征,结果表明,NdFeB薄膜厚度随着溅射时间的延长呈现近似线性增加,不同溅射时间段的沉积速率近似相同.矫顽力随着薄膜的厚度和Nd含量的增加而增加,薄膜中F的含量由84.01％降至81.65％,Nd含量由10.73％升至13.10％,B含量在5.25％～5.38％范围内浮动.     

Ag-BaO光电发射薄膜表面结构的STM研究

利用真空沉积方法制备了Ag-BaO光电发射薄膜,第一次用扫描隧道显微镜(STM)研究了Ag-BaO薄膜的表面结构,得到了高分辨的表面形貌像。介绍了Ag-BaO薄膜微区表面复杂的形态结构,并将测量结果和Ag-BaO薄膜的TEM像作了比较,分析了这些结构对光电发射的影响。     

Al掺杂ZnO薄膜的制备及其电学性能研究

采用溶胶-凝胶法在玻璃基底上制备掺杂铝的氧化锌薄膜.研究了不同的铝掺杂浓度、薄膜厚度以及退火温度对电阻率的影响,结果表明掺杂铝摩尔分数为2%、退火温度在550℃时电阻率最低,电阻率随着薄膜厚度的增加而减小.通过XRD和SEM对薄膜的组织结构和形貌进行了表征,结果表明样品表面相对平整、致密,AZO薄膜保持着ZnO六角纤锌矿结构,说明了Al原子对Zn原子的有效替位.     

多孔SnO2薄膜的导电和气敏特性

用RGTO方法制备多孔、颗粒状SnO2薄膜；根据SEM观察结果建立简单导电模型，并验证其导电机制主要是晶界导电；研究纯SnO2薄膜及掺杂SnO2薄膜对CO，乙醇等气体的气敏特性。掺Pt的薄膜对CO有很好的气敏响应；选择合适工作温度，可提高灵敏度改善选择性，用此种方法制得的薄膜具有良好的长期稳定性、非常短的响应和恢复时间等特点。