FeCoNiB软磁薄膜微波电磁性能研究

采用射频磁控溅射工艺,制备了一系列 (Fe40Co40B20)1-xNix (x为原子分数)磁性薄膜,研究了样品在微波频段下的电磁性能。结果表明,通过调整Ni含量及合适的工艺参数可有效调控薄膜的微结构和电磁性能,且在(Fe40Co40B20)0.91Ni9薄膜样品中获得了优良的微波性能和高电阻率。其饱和磁化强度4πMs达到2.21 T,复磁导率实部μ'在0.5~3 GHz频率范围内大于195,铁磁共振频率fFMR达到3.16 GHz,电阻率也达到276 μΩ·cm。该薄膜可应用于GHz频段下电磁器件的设计中。     

快淬Nd3Fe68Co18B11扁平粉粒微波电磁特性研究

本文研究了快淬Nd3Fe68Co18B11磁粉在不同球磨时间下的形貌、微结构和电磁特性。发现通过高能球磨能得到扁平状、大小趋于一致的小颗粒，同时细化晶粒，从而提高材料在微波低频段的磁导率、降低介电常数。基于传输线理论的数值模拟结果表明，所得磁性微粉在微波低频段具有良好的吸收性能。     

磁性薄膜的制备

FePt有序合金薄膜的低温合成和高矫顽力化〔1〕　L10 型 (CuAuI型 )FePt有序合金显示出非常大的磁晶各向异性 ,因而有望成为下一代垂直磁记录介质和作为在积成回路中施加微弱磁场用的薄膜磁体。这一有序合金能够采用溅射法、超高真空镀膜法等方法来制取 ,但是都需要在 5 0 0℃以上的高温下来完成。近年来开发了一系列的在较低温度下制取FePt有序合金薄膜的新工艺 ,但仍然需要在30 0℃以上的高温过程。另外 ,为了提高FePt有序合金的磁晶各向异性 ,如果形成具有单磁畴结构的微晶组织则可望获得很大的矫顽力。因此 ,研究了利用单原子交互…     

磁控溅射磁性薄膜成分含量和均匀性控制

用轮番溅射工艺在多靶磁控溅射设备上制备了SmCo薄膜。通过改变Sm，Co纯金属靶的溅射时间间隔和溅射功率来调整薄膜的化学成分和均匀性。实验表明，可以通过调整溅射电流来优化薄膜的化学成分。沿垂直膜面俄歇电子(AES)逐层分析证明，优化溅射工艺制备的薄膜化学成分分布均匀。电子衍射表明薄膜溅射态为非晶结构，经过400℃退火处理，薄膜开始晶化。VSM分析表明溅射态的薄膜为软磁特征。晶化后的薄膜表现为硬磁特征，450℃退火时薄膜的矫顽力最大，达80320A／m。薄膜呈现一定的各向异性。     

非晶态CoZr软磁薄膜的磁性

用射频溅射法制备了非晶态CoZr合金薄膜,在0.5Pa的氩气压下,可以得到性能优良的软磁薄膜。研究了非晶态CoZr膜的饱和磁化强度与Zr含量及温度的关系,发现对各种成分的非晶态CoZr膜,在很宽的温度范围内都可满足Bloch T~(3/2)定律。根据刚带模型计算出每个Zr原子向Co的3d能带转移的电荷数约为2.27。     

快淬Nd3Fe68Co18B11扁平粉粒微波电磁特性研究

本文研究了快淬Nd3Fe68Co18B11磁粉在不同球磨时间下的形貌、微结构和电磁特性.发现通过高能球磨能得到扁平状、大小趋于一致的小颗粒,同时细化晶粒,从而提高材料在微波低频段的磁导率、降低介电常数.基于传输线理论的数值模拟结果表明,所得磁性微粉在微波低频段具有良好的吸收性能.     

磁性薄膜

CoZrNb/Fe C多层膜的高频特性〔1〕　日本TDK公司材料研究中心开发出一种用面靶溅射装置在室温下制出的CoZrNb/Fe C多层膜 ,发现从 5 0 0～GHz频率范围有高的磁导率。这种多层膜是由CoZrNb作底层 (厚 2 0mm) ,Fe C作顶层 (厚 5～ 10 0nm) ,重复 4～ 2 0组合而成。是用Co87Zr5Nb8(原子百分比 )和含C的Fe片作靶的面靶溅射装置 (FTS)在室温下制成的。熔石英和具有SiO2 顶层 (10 0nm)的Si(10 0 )片作为基体 ,在溅射前装置抽真空达 6× 10 - 7乇 ,溅射压力 3毫乇 ,Ar气。溅射时基体上加交流 (dc) 5 0V ,外加磁场～ 30Oe ,永磁体是…     

微细磁粉微波电磁参数的影响因素

采用多元醇化学法制备Fex[CoyNi1-y]1-x系列磁性合金粉。借助矢量网络分析仪测量该系列合金微粉的电磁参数，来分析合金组分、微观特性，填充率等因素对其微波电磁参量的影响。结果表明，对微粉进行包覆后热处理工艺可降低杂质含量，改善合金粉的微观形貌，提高合金粉的微波电磁参数。     

钴镍基磁性薄膜的研究现状及进展

介绍了广泛应用于电子行业的钴镍基磁性薄膜,讨论了磁性薄膜的分类、制备方法、钴镍基磁性薄膜的应用领域以及当前研究的发展趋势。磁性薄膜按其性能的不同一般可以分为软磁薄膜、磁记录薄膜、磁光记录薄膜等。其制备方法有溅射法、电镀法、化学镀法等。钴镍基磁性薄膜的研究主要集中在稀土介入、纳米领域以及非晶态镀层领域,可以看出这些领域也是钴镍基磁性薄膜今后的研究方向。     

扁平化金属合金微粉Fe-Si-Al的制备及电磁特性研究

采用快淬和高能球磨工艺制备扁平化Fe-Si—Al合金微粉,对微粉材料进行了XRD和SEM分析。用Agilent 8722ES网络分析仪在2～18GHz频率范围内,研究了合金微粉的微波电磁参数。实验结果表明,经9h球磨的Fe-Si—Al扁平化合金微粉具有最大的磁导率虚部u″=5,当球磨前对合金微粉材料进行热处理,则可在更宽的频率范围内改善了Fe-Si—Al合金微粉的微波磁导率。     

扁平型铁基非晶粉末的取向对吸波材料电磁性能的影响

采用水雾化法和球磨处理工艺制备了扁平形Fe74Cr2Mo2Sn2P10Si4B4C2粉末,通过涂布工艺和非涂布工艺分别制备了扁平形粉末取向分布和随机分布的吸波材料,探讨了取向对其微波电磁性能的影响。结果表明：取向分布的吸波材料具有更高的磁导率和更低的介电常数,在10 MHz下,对取向分布的吸波材料,μ＇=20.1,ε＇=110,对随机分布的吸波材料,μ＇=14.4,ε＇=194。同时建立了取向度与磁导率的关系式,并与实验结果定量一致。     

稀土Gd3+掺杂对钴铁氧体结构与吸波性能的影响

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为表面活性剂,C_4H_6CoO_4·6H_2O和FeCl_3·6H_2O为原料,晶化温度180℃,晶化时间8 h,在pH=11的条件下采用水热法制备钴铁氧体纳米颗粒。探究了稀土元素Gd~(3+)的掺杂量对纳米钴铁氧体微观结构与吸波性能的影响。利用X射线衍射(XRD)仪、红外光谱(FT-IR)、透射电镜(TEM)和矢量网络分析(VNA)仪对制备的复合钴铁氧体结构性能进行表征。结果表明,稀土元素Gd~(3+)会对钴铁氧体的晶粒尺寸、形貌和吸波性能产生较大影响。当稀土元素Gd~(3+)掺杂量x≤0.025时,复合钴铁氧体晶粒尺寸随着掺杂量增加在逐渐减小,晶格常数逐渐增加,颗粒的形状变为不规则四边形。当稀土元素Gd~(3+)掺杂量x0.025时,由于稀土元素Gd~(3+)在钴铁氧体中固溶度达到限值,会产生Gd(OH)_3杂质,使钴铁氧体晶粒尺寸变大。当稀土元素Gd~(3+)的掺杂量x=0.025时,所制备的钴铁氧体介电损耗与磁滞损耗增强,吸波反射率达到最小,为-14.9 dB。     

不同形貌羰基铁的复合对电磁特性及吸波性能的影响

目的增强羰基铁的低频吸波性能,掌握吸收峰频率的调控方法。方法将球形羰基铁与片状羰基铁混合,制作复合材料。通过扫描电子显微镜对两种羰基铁的微观形貌进行分析。通过矢量网络分析仪测量5种质量配比下(3∶1、2∶1、1∶1、1∶2、1∶3)羰基铁复合材料的复介电常数和复磁导率,分析不同形貌羰基铁的复合对电磁特性的影响。同时分析不同配比羰基铁复合材料的吸波性能。结果随着球形羰基铁加入比例的提高,复合材料的复介电常数实部和虚部均逐步下降。羰基铁复合材料的复磁导率实部整体变化不大,虚部呈下降趋势。当片状羰基铁和球形羰基铁质量比为1∶2时,在3.08 GHz处最大吸波性能为20.2 dB,有效吸波带宽(反射率损耗不大于8 dB)为2.43 GHz。结论球形羰基铁的加入可以有效调控复合材料的吸收峰在低频范围内定向移动,增强1~4 GHz范围内的低频吸波强度,扩宽有效吸波带宽。球形羰基铁的加入,降低了片状羰基铁的介电常数,复合材料的电磁阻抗匹配条件得到优化,电磁损耗耦合效应增强,从而提升了该复合材料的吸波性能。     

高技术磁性薄膜及其产品开发

介绍了磁性薄膜的种类、特性、结构和性能。综合研究和评述了开发磁性薄膜的科学和实用意义。就软磁薄膜的品种和应用作了简要评述，从经济观点来看，这类软磁薄膜是颇为引人关注的。     

磁致冷材料研究进展

介绍了磁致冷材料磁热效应的表征方法，概述了国内外各温度区间磁致冷材料的研究进展。在20K以下温区，磁致冷材料研究主要集中在具有高导热率、低点阵热容和极低有序化温度的石榴石，如Gd3Ga5O12(GGG)，Dy3Al5O12(DAG)，Gd3Ga5-xFexO12(GGIG)及Er基磁致冷材料；20K～77K温度区间，磁致冷材料研究主要集中在重稀土金属间化合物中，如(Dy1-xErx)Al2复合材料等；在室温附近，具有大磁热效应的磁致冷材料以稀土Gd，Gd5(SixGe1-x)4(0≤x≤0．5)和MnFeP1-xAsx(0．15≤x≤0．66)合金为代表，特别是Gd5Si2Ge2(Tc=274K)和MnFeP0.45As0.55(Tc=300K)合金，在磁场5T下具有巨磁热效应，是Gd的2倍以上。总结了各温度区间磁致冷材料的选择依据。重点评述了室温磁致冷材料的最新研究成果，展望了室温磁致冷材料的发展前景。     

磁性纤维随机混合媒质等效电磁参数的计算

为计及强散射偶极子间的相互作用,引入参量εh和μh,利用广义多重散射理论及MATLAB计算机软件对在2 GHz～18 GHz频率下的体积占空比为8%的铁纤维随机混合媒质等效磁导率的实验值进行曲线的拟合,导出了耦合系数εh和μh,并在此基础上,对体积占空比分别为30%和20%的铁纤维随机混合媒质等效磁导率进行了计算,计算结果与实验吻合良好.