Magnetic properties and structure of Ni80Fe20/Ni48Fe12Cr40 bilayer films deposited on SiO2/Si（100） by electron beam evaporation

Ni80Fe20/Ni48Fe12Cr40 bilayer films and Ni80Fe20 monolayer films were deposited at room temperature on SiO2/Si（100） substrates by electron beam evaporation. The influence of the thickness of the Ni48Fe12Cr40 underlayer on the structure, magnetization, and magnetoresistance of the Ni80Fe20/Ni48Fe12Cr40 bilayer film was investigated. The thickness of the Ni48Fe12Cr40 layer varied from about 1 nm to 18 nm while the Ni80Fe20 layer thickness was fixed at 45 nm. For the as-deposited bilayer films the introducing of the Ni48Fe12Cr40 underlayer promotes both the （111） texture and grain growth in the Ni80Fe20 layer. The Ni48Fe12Cr40 underlayer has no significant influence on the magnetic moment of the Ni80Fe20/Ni48Fe12Cr40 bilayer film. However, the coercivity of the bilayer film changes with the thickness of the Ni48Fe12Cr40 undedayer. The optimum thickness of the Ni48Fe12Cr40 underlayer for improving the anisotropic magnetoresistance effect of the Ni80Fe20/Ni48Fe12Cr40 bilayer film is about 5 nm. With a decrease in temperature from 300 K to 81 K, the anisotropic magnetoresistance ratio of the Ni80Fe20 （45 nm）/Ni48Fe12Cr40 （5 nm） bilayer film increases linearly from 2.1% to 4.8% compared with that of the Ni80Fe20 monolayer film from 1.7% to 4.0%.     

基片温度对Ni80Fe20薄膜结构和各向异性磁电阻的影响

本文用磁控溅射方法制备出一系列Ni80Fe20磁性薄膜,研究不同基片温度对薄膜结构和各向异性磁电阻的影响.基片温度在150～180 ℃时制备的Ni80Fe20薄膜具有较大的各向异性磁电阻效应和较低的磁化饱和场.X射线衍射仪和扫描电子显微镜测量结果表明,基片温度通过改变薄膜的晶体结构、晶粒大小和均匀性等微观结构改变薄膜的零场电阻率和各向异性磁电阻,文章对实验结果做出了详细分析.     

国内Cr20Ni80电热合金组织及性能对比研究

文章通过对国内4个厂家Cr20Ni80产品的化学成分、组织、电阻率、力学性能及快速寿命进行对比,研究了影响Cr20Ni80合金电阻率、室温力学性能及快速寿命的因素。结果表明,四个厂家试样的化学成分、力学性能和电阻率值均达到国家标准,但试样的晶粒尺寸差别较大,可能与各厂家的生产工艺有关。当合金中含铬量较高,夹杂物的含量较高、尺寸较大时,合金的电阻率值相对较高;合金晶粒越细,合金的室温力学性能就越好;合金的夹杂物含量越高、尺寸越大,合金的快速寿命越低。     

种子层(Ni0.81Fe0.19)1-xCrx成分及厚度对Ni0.81Fe0.19薄膜磁性和微结构的影响

用直流磁控溅射方法制备了性能优良的以(Ni0.81Fe0.19)1-xCrx为种子层的Ni0.81Fe0.19薄膜,研究了种子层成分及厚度对薄膜磁性和微结构的影响,结果表明当种子层(Ni0.81Fe0.19)0.63Cr0.37厚度为5.5 nm时,Ni0.81Fe019(20.0 nm)薄膜的各向异性磁电阻(AMR)值为(2.53±0.06)%;当Cr的含量为0.36时,Ni0 81Fe0.19(60.0 nm)薄膜的AMR值为(3.35±0.06)%.AFM及XRD研究表明不同厚度缓冲层(厚度分别为2.8,5.5和8.3 nm)的Ni0.81Fe0.19(20.0 nm)薄膜表面平均晶粒尺寸基本都为35.2 nm,但其111织构相差很大,AMR值最大时,对应的111衍射峰最强;不同Cr含量(分别为0.28,0.36和0.41)的Ni0.81Fe0.19(60.0 nm)薄膜表面平均晶粒尺寸和111衍射峰相差都很明显,AMR值最大时,对应地薄膜表面平均晶粒尺寸最大,Ni0.81Fe0.19111衍射峰也最强.     

溅射靶材用Cr20Ni80合金管材的微观组织与再结晶退火

对溅射靶材用Cr20Ni80合金冷轧管材的微观组织和再结晶退火工艺进行了研究。首先观察了冷轧管材轴向与径向的微观组织变化;其次利用JMatPro计算了Cr20Ni80合金的相图,并设计了再结晶退火工艺;最后对冷轧管材进行了再结晶退火试验,表征了退火后管材的微观组织、晶粒尺寸和硬度。结果表明,冷轧管材沿轴向均为拉长晶,且存在大量孪晶;管材沿径向的微观组织中晶粒尺寸因形变量的增大而减小;当再结晶退火温度为690 ℃时,冷轧管材试样已开始发生再结晶;790 ℃×30 min时,形变晶粒已完全再结晶,平均晶粒尺寸为24.1 μm,为最优再结晶退火工艺;当退火温度进一步升高、保温时间进一步延长时,再结晶晶粒逐渐长大;试样的硬度随退火温度的升高而减小。     

热处理对Fe84Ga16合金薄膜中内应力的影响

采用磁控溅射技术制备了Fe₈₄Ga₁₆薄膜并进行了退火处理,用SEM 和XRD研究了薄膜的显微结构和内应力,计算了溅射态和退火态薄膜的内应力。结果发现,溅射态和退火态薄膜都以A₂相存在,并随着退火温度的升高,择优取向变得愈加不明显。与退火后的薄膜相比,溅射态薄膜内应力更大,且为压应力。低温退火后,薄膜内应力有一定程度的减小,随着退火温度的升高,薄膜内应力又逐渐回升,但回升的幅度不大。     

Fe、Ni、Cu对AXJ530镁合金腐蚀性能的影响

应用5%的NaCl盐雾腐蚀、浸泡腐蚀试验和电化学方法,研究了Fe、Ni、Cu杂质元素对AXJ530镁合金耐蚀性的影响。盐水和盐雾腐蚀试验结果表明,当合金中Fe和Cu的质量分数分别小于69×10-6时,AXJ530镁合金的耐蚀性几乎没有受到影响;而当Ni的质量分数大于3×10-6时,合金的耐蚀性明显下降。Fe或Cu的加入导致了合金的腐蚀表面出现了蜂窝状的腐蚀坑,而Ni的加入导致合金的腐蚀表面出现了很多点蚀坑。极化曲线试验中,Fe和Ni对腐蚀电流的影响规律和盐雾与盐水浸泡腐蚀试验中基本一致,而Cu对腐蚀电流没有明显的影响。     

煤气炉和电阻炉加热锻造Cr20Ni80锻坯的质量对比分析

对电热合金Cr20Ni80注锭在相同工艺参数下,分别采用煤气炉和电阻炉加热的锻造方坯进行对比分析,包括宏观形貌、金相组织、夹杂物级别和表面氧化层情况等.分析结果表明:在相同工艺参数下采用不同加热方式对Cr20Ni80产品内部质量没有太大的影响;电阻炉加热后锻造,不仅可以降低生产成本及能耗,而且有利于生产过程中降低金属的氧化损耗,提高产品表面质量.     

Cr20Ni80镍铬合金电热丝的热处理

通过研究固溶温度和时效温度对Cr20Ni80镍铬合金电热丝硬度、电阻率和线膨胀系数的影响,以确定Cr20Ni80合金的固溶及时效工艺.结果表明,最佳处理工艺为1150℃固溶处理+930℃×10h时效,电热丝的线膨胀系数明显下降,而电阻率无明显变化.     

Cr20Ni80电热合金高温压缩过程中的组织演变

为了研究电热合金Cr20Ni80在热变形过程中的组织演变规律,在Gleeble-1500D热模拟试验机上对该合金进行了高温压缩试验,并绘制了变形温度为900~1220℃、应变速率为0.001~10 s-1条件下合金的真应力-真应变曲线,同时对热变形后的金相组织进行了分析。结果表明:在相同的温度下,流变应力与变形速率正相关;在相同的速率下,流变应力与变形温度反相关;Cr20Ni80合金在高温变形过程中,与应变速率相比其组织演变过程对温度更为敏感。在较高的温度下及低应变速率下,原子有充足的时间和足够的能量进行扩散,利于组织的演变,且能够改善合金内部因锻造而产生的流线分布。     

Structure and magnetic properties of amorphous and polycrystalline Fe3O4 thin films

Half-metallic Fe3O4 films prepared by-DC magnetron reactive sputtering with a tantalum（Ta） buffer layer was investigated. Primary emphasis is placed on the structural impact on its magnetic properties. The experimental results show that the amorphous Fe3O4 films exhibit a superparamagnetic response at a large-scale from 20 nm to 150 nm, and the magnetoresistance （MR） isn＇t detected. By contrast, the polycrystalline Fe3O4 films possess large saturation magnetization Ms of 420 A/（kg.cm） and a clear magnetoresistance with a field of 40 kA/m. The unusual properties for the amorphous Fe3O4 film are attributed to the existing large density of the similar structure as anti-phase boundaries in the film.     

Effect of nano-oxide layers on the magnetoresistance of ultrathin permalloy films

Ta/NiFe/Ta ultrathin films with and without nano-oxide layers (NOLs) were prepared by magnetron sputtering followed by a vacuum annealing process. The influence of NOLs on the magnetoresistance (MR) ratio of ultrathin permalloy films was studied. The results show that the influence of grain size and textures on the MR ratio becomes weak when the thickness of the NiFe layer is below 15 nm. A higher MR ratio was observed for the thinner (< 15 nm) NiFe film with NOLs. The MR ratio of a 10 nm NiFe film can be remarkably enhanced by NOLs. The enhanced MR ratio for these ultrathin films can be attributed to the enhanced specular reflection of conduction electrons.     

Influence of nitrogen implantation into HSS substrate on internal stress and adhesion strength of c-BN films

Cubic boron nitride(c-BN) films were deposited on HSS substrate implanted with nitrogen ion by RF-magnetron sputtering. The films were analyzed by bending beam method, scratch test, XRD and AFM. The results show that the implantation of N ion can reduce the internal stress and improve the adhesion strength of the films.The critical load comes to 16.92N, compared to 1.75N of c-BN film on the unimplanted HSS. AFM shows that the surface of the c-BN film on the implanted HSS is low in roughness and small in grain size. The phase structure of the nitrogen implanted layer was analyzed by XRD. The influence of nitrogen implanted layer on the internal stress and adhesion strength of c-BN films were also investigated.     

铁粉和镍粉反应的试验研究

研究了铁粉和镍粉反应形成单相Fe-Ni固溶体组织的形成过程及其结构特征。研究发现，铁和镍混合粉经混合，压制成型后，在100kN预压，300kN温压，1000℃烧结15h工艺条件下，全部形成了单相Fe-Ni固溶体组织。铁粉和镍粉反应形成连续固溶体时，固溶体的点阵常数与成分呈近似直线关系。     

钼板坯中Fe,Ni含量与钼圆黑斑形成关系的探讨

钼圆表面黑斑是影响钼圆质量的关键因素.为了消除或减少黑斑,应了解黑斑产生的原因.分析了15种不同Fe,Ni杂质含量的钼板坯与钼圆表面黑斑数的关系,采用扫描电镜（SEM）对黑斑的形貌进行了观察,用俄歇谱仪（AES）对黑斑进行了能谱分析.研究结果表明,原料钼粉中Fe,Ni杂质是造成钼圆黑斑的主要原因;当Fe含量大于0.009 5%（质量分数）,Ni含量大于0.004%（质量分数）时,钼圆表面黑斑突然增多;当Fe,Ni含量小于这个值,钼圆的黑斑数减少至2～4个或无黑斑（钼圆直径80mm）.因此,严格控制钼粉原料中Fe,Ni杂质的含量,是减少或消除钼圆黑斑的根本途径.     

热处理温度对纳米晶Ni0.35Zn0.65Fe2O4吸波性能的影响

采用溶胶-凝胶自燃烧法制备了Ni0.35 Zn0.65 Fe2 O4纳米晶,将其分别在550、800和1050℃下热处理2 h,利用XRD、VSM以及微波矢量网络分析仪对产物的晶体结构、电磁性质及其在GHz波段的吸波性能进行了表征.结果表明,自燃烧后即已形成尖晶石相;随着热处理温度的升高,平均粒径从25 nm增至52 nm,均为单畴颗粒.在0.1～1.5 GHz的测试频率范围内,热处理后的纳米晶样品的比饱和磁化强度和矫顽力随温度的升高而增加,从而提高了其自然共振频率,拓宽了其吸收频带.热处理后样品的ε'、ε"、tgδe以及μ'、μ"、tgδm值均随热处理温度的升高而增大,其中以1050℃下热处理样品的电损耗和磁损耗性质最佳,其μ'值大于1.6,且随频率的升高而降低;μ"值大于1.0,且随频率的升高而增大,频率特性良好,在所测频段内是一种理想的电磁波吸收材料.     

金刚石表面电镀镍铁合金工艺研究

在金刚石表面镀一层均匀的镍铁合金镀层,以增强金刚石颗粒的物理化学性能.重点介绍了在金刚石颗粒上实现高质量镍铁合金镀层需要注意的一些问题.设计一种改进的滚镀装置,解决了传统金刚石电镀装置的弊病.在金刚石表面化学镀一层很薄的金属镍,然后利用滚镀装置并严格控制一定的工艺,在60～70目的金刚石颗粒表面获得了一层镀层均匀、厚度达10～200μm、含铁量在20%～25%的高硬度镍铁合金.试验的关键因素是要控制好温度、pH值、电流密度以及防止铁阳极污染镀液.     

微晶化对Ni20Cr合金热生长氧化膜应力的影响

利用氧化膜应力原位测量装置对Ni20Cr微晶涂层/合金体系在1000℃空气中氧化过程中发生的弯曲挠度变化进行测量.结果表明,微晶涂层1000℃氧化所形成的Cr_2O_3氧化膜中存在压应力,应力绝对值高于相同厚度的合金表面的热生长氧化膜,其原因在于涂层/Cr_2O_3界面结合好,应力释放较小.降温冷却过程中,通过微晶涂层...     

N型和P型Si80Ge20合金制备及热电性能

对N型Si80Ge20(P4)x及P型Si80Ge20Bx固溶体合金的化学计量比进行了研究,采用已总结出的最佳工艺条件,制备了一系列N型、P型固溶体合金,并比较了各系列样品的热电性能.结果表明,x=1.5的N型Si80Ge20(P4)x固溶体合金具备良好的热电性能,与未掺杂Si80Ge20固溶体合金相比,最高热电优值ZT为0.651,提高了3.34倍.x=1.5的P型Si80Ge20Bx固溶体合金也具备较佳的热电性能,最高热电优值(ZT)值为0.538.     

C95800阀门铸件中铁和镍的成分解析

ASTMB148标准中的C95800牌号属于铜一铝一铁一镍四元复杂青铜。由于其强度、塑性、耐蚀等综合性能较好,是一种适合制造中低压阀门的材料。通过分析铁元素和镍元素在铝青铜合金中的作用机制,说明ATM B148标准规定C95800中铁含量不能超过镍含量的原因,并探讨了实际生产中控制合金中铁含量和镍含量的方法。