NiO/Co/Cu/Co/NiFe自旋阀多层膜研究

采用射频磁控溅射方法制备了一系列自旋阀多层膜。在Cu/NiFe界面处插入适当厚度的Co薄层,可增强界面处的自旋相关散射,增大自旋阀的MR值。用绝缘材料NiO作钉扎层,在大磁场中淀积了NiO/Co/Cu/Co/NiFe底自旋阀,其最大MR值达6％。     

薄膜厚度对NiO／NiFe／Cu／NiFe自旋阀多层膜的磁阻效应的影响

用射频磁控溅射方法制备多层膜,研究了双层膜ＮｉＯ／ＮｉＦｅ的顽力Ｈｅ和交换耦合场Ｈｅｘ与反铁磁层ＮｉＯ、铁磁层ＮｉＦｅ厚度的关系。结果表明：ＮｉＯ厚度为７０ｎｍ时,Ｈｅｘ最大;Ｈｃ随ＮｉＯ厚度增大而增大。     

电沉积Ni80Fe20/Cu纳米多层膜及其巨磁电阻效应

采用单槽控电位双脉冲技术在n-Si（111）晶面上制备了［Ni₈₀Fe₂₀/Cu］_n多层膜,用SEM观测了多层膜的断面形貌,利用X射线衍射（XRD）表征了多层膜的超晶格结构。采用四探针法研究了多层膜的巨磁电阻（GMR）性能,结果表明,多层膜的GMR值随着Cu层厚度的变化发生周期性振荡,随着NiFe层厚度的增加先增大后减小;当样品结构为［NiFe（1.6 nm）/Cu（2.6 nm）］₈₀时,GMR值可达6.4%;多层膜的最低饱和磁场仅为750Oe。磁滞回线测试结果表明,反铁磁耦合多层膜具有较小的矩形比,更适宜作为磁头材料。     

热处理温度对NiFe薄膜磁电阻的影响

本文用磁控溅射法制备了厚度20～200nm的NiFe合金薄膜。研究了热处理温度对NiFe薄膜电阻（电阻率）、各向异性磁电阻地和软磁性能的影响。适当温度下的热处理可以减小NiFe薄膜的电阻、增大其各向异性磁电阻比，从而制备出性能较好的薄膜磁性材料     

NiO/NiFe/Cu/NiFe自旋阀中巨磁电阻效应的各向异性

用射频磁控溅射的方法制备自旋阀NiO／NiFe／Cu／NiFe,通过改变外磁场、电流以及钉扎层易轴间的相对取向,研究自旋阀中的磁电阻与三者相对取向间的关系。结果表明,在自旋阀中磁电阻效应具有各向异性的特点。各向异性的起因在于磁性材料的磁各向异性和磁性材料中电子散射的各向异性。     

单晶硅上电沉积Cu/Co纳米多层膜及其巨磁电阻效应

采用双脉冲控电位技术在单晶硅上沉积了一系列Cu/Co纳米多层膜,调制波长从200nm到5nm不等.用扫描电镜及X射线衍射对多层膜的调制结构进行了表征.采用四探针法测试多层膜的巨磁电阻（GMR）效应,研究了GMR与调制波长（λ）、铜的子层厚度（δ_Cu）的关系：λ较大时,没有观察到明显的GMR效应;λ＜30nm时,GMR效应随λ减小而增大;而λ＜8nm时,GMR值随铜层厚度的变化周期性振荡.     

氧化铁纳米材料的制备、表征及磁性研究

采用水热法,以三氯化铁为铁源,以聚乙烯吡咯酮（ PVP）和十六烷基三甲基溴化铵（ CTAB）为表面活性剂,合成了α-Fe2 O3纳米棒和纳米立方体,并用X-射线衍射仪（ XRD）、扫描电子显微镜（ SEM）和磁学测量系统（ SQUID-VSM）对其进行了表征。结果：以PVP为表面活性剂所制备的α-Fe2 O3纳米材料为平均直径约为70 nm,长度约300 nm纳米棒,以CTAB为表面活性剂所制备的α-Fe2 O3纳米材料为边长700 nm的准立方体,而不加表面活性剂所制备的样品的为无形貌的氧化铁纳米材料;其室温磁化强度和矫顽力分别为Mr 0．07 emu／g, Hc 2300 Oe;Mr 0．2 emu／g, Hc 3600 Oe;Mr 0．15 emu／g, Hc 3100 Oe。结论：表面活性剂对样品的形貌和磁性具有重要影响。     

保护膜厚度对磁光记录薄膜磁特性的影响

本文利用射频磁控溅射方法制备出AIN／TbFeCo／基片磁光薄膜，在磁光记录薄膜上覆盖一层AIN介质薄膜不仅可以防止磁光记录薄膜的氧化而且可以增强磁光克尔效应。在实验中发现AIN薄膜厚度的变化也会影响磁光记录薄膜的磁特性。当AIN厚度从0开始增加时，薄膜的矫顽力随着AIN膜厚的增加而增加，在一定AIN厚度时达到最大值。然后随着AIN膜厚的增加，矫顽力逐渐减小。垂直各向异性常数随AIN膜厚的变化有着同样的规律。研究清楚这一现象对制备实用化磁光盘有着重要的意义，应用应力机制对此现象作出了圆满的解释     

Fe/Pt/Cu纳米颗粒膜晶粒间的相互作用

本文对不同厚度的Fe/Pt/Cu纳米颗粒膜进行了等温剩磁与直流退磁剩磁曲线分析,并将其与Stoner-Wohlfarth模型对比研究。结果表明,Fe/Pt/Cu多层膜的磁性颗粒间的相互作用随着厚度的增加而增强。在剩磁曲线中,Ir(15000Oe)亦随着膜厚增加而增大;从而可以推断,晶粒间相互作用的增强能减小多层膜的剩余磁化强度,提高矫顽力。     

射频磁控溅射的不同厚度MgF2薄膜的微结构和应力特性

用射频磁控溅射法在室温Si基片上制备了60．7～1545．0nm范围内不同厚度的MgF2薄膜，并用X射线衍射及激光干涉相移技术对不同厚度MgF2薄膜微结构和应力分布进行了测试分析。结构分析表明：制备的MgF2薄膜呈多晶状态，仍为四方结构；随膜厚由420．0nm增加到1545．0nm，膜的平均晶粒尺寸由3．2tim逐渐增大到14．5nnl。应力研究表明：所制备的MgF2薄膜在Ф≠30mm选区内全场平均应力均表现为张应力；随膜厚增加，MgR薄膜中的平均应力值起始时呈近似线性缓慢减小，当膜厚大于1200nm时，其选区平均应力及应力差基本趋于稳定。     

单层厚度对Sm2Zr2O7/8YSZ热障涂层残余热应力的影响

采用有限单元法研究了金属粘结层厚度、热生长氧化层厚度及陶瓷层厚度对Sm2Zr2O7/8YSZ双陶瓷层热障涂层残余热应力的影响。结果表明,金属粘结层厚度为0.1mm时,涂层径向应力最小。涂层径向应力随热生长氧化层的厚度的增加而减小。当YSZ厚度在0.1～0.5mm之间时,径向热应力随YSZ厚度增加而增大,超过0.5mm后应力基本不再变化。陶瓷层最佳厚度组合是0.1mmYSZ+0.9mmSm2Zr2O7。     

反应磁控溅射氧化钨电致变色薄膜厚度对结构、性能的影响

采用脉冲直流反应磁控溅射镀膜方法在FTO透明导电玻璃上制备厚度分别为50nm、100nm、150nm、200nm、250nm和300nm的氧化钨薄膜;采用XRD( X射线衍射) 和AFM（原子力显微镜）分析薄膜着色前后晶体结构和表面形貌的变化;采用电化学工作站和可见-近红外分光光度计对薄膜的循环伏安特性和光学性能进行测试。研究获得：不同厚度氧化钨薄膜均为结晶态,具有单斜晶系结构;随着薄膜厚度增加,薄膜结晶程度逐渐增加;薄膜着色/褪色循环中,不同厚度氧化钨薄膜均发生单斜晶系WO2.92与立方晶系WO3的可逆转变,产生晶格应变,并且随厚度增加,薄膜晶格应变先减小后增大,薄膜厚度为250nm时变色前后晶格应变最小,厚度进一步增加至300nm薄膜着色产生应变明显增大。在相同驱动电压下,随薄膜厚度增加,光学调制幅度（550nm）、着色效率先增大后减小,厚度为250nm时获得最大调制幅度76.01%,和着色效率21.04cm2/C;当厚度进一步增加至300nm时,薄膜褪色态透过率降低到49.30%后无法继续褪色,着色效率也开始下降。使用XPS进一步分析了薄膜着、褪色状态下W元素的化学态,发现300nm薄膜褪色后一部分W5+无法转变成W6+,导致薄膜仍为蓝色。     

铝合金稀土转化膜成膜因素对膜层性能的影响

通过正交实验研究了铝合金稀土化学转化膜成膜因素对转化膜性能的影响,获得了以下最佳配方:ρ(CeCl3)= 15 g／L,H2O2的体积分数为50 mL／L,ρ(柠檬酸)=2 g／L,θ=50℃。实验结果表明,H2O2的含量对转化膜厚度和硬度的影响最为显著,在体积分数为50 mL／L时膜厚和硬度的值最大;CeCl3的质量浓度对膜层厚度和膜层Rp值影响较大,随CeCl3浓度的升高膜厚和邱值增加;温度对膜层阻抗谱影响较为明显,随温度升高Rp值下降;柠檬酸的含量对膜层硬度和Rp值都有较大的影响,当其质量浓度为2 g／L时,所得膜层硬度最大、Rp值最高。     

氧化时间对钛合金微弧氧化膜性能的影响

研究了在含钙、磷的电解液中氧化时间对Ti6Al4V钛合金微弧氧化生物活性膜的厚度、粗糙度、表面形貌、相成分及氧化膜与基体结合力的影响。结果表明,氧化t低于12min时,随着氧化时间增加,微弧氧化膜的厚度增加、表面粗糙度增大、微观孔洞变大、膜层中钙磷含量及钙磷比增大、氧化膜与基体的结合力增强。氧化t为12min时膜层与基体的结合力较好,约30N。氧化t超过12 min以后,膜层表面出现裂痕,与基体的结合力减小。     

AZO基双层/多层薄膜的制备及性能

采用磁控溅射法在普通钠钙浮法玻璃表面先获得厚度为50 nm的AZO(掺铝氧化锌)底层,然后制备出不同Ag层厚度(4、6、8或10 nm)的Ag/AZO双层膜以及不同AZO顶层厚度(10、30、50或70 nm)的AZO/Ag/AZO多层膜,考察了它们的表面形貌、晶体结构、方块电阻、透光率和品质因子.结果表明,Ag层厚度为6 nm时,Ag/AZO双层膜表面Ag粒子分布均匀,致密度较好,晶粒尺寸最大,综合性能最佳.在此双层膜的基础上沉积50 nm厚的AZO顶层可以较好地覆盖Ag层,提高薄膜的致密度,令晶粒尺寸明显增大,得到综合性能最佳的AZO/Ag/AZO多层膜.     

磺酸型水性聚氨酯／改性SiO2复合材料的制备与性能研究

用硅烷偶联剂3-氨丙基三乙氧基硅烷（KH-550）对纳米二氧化硅（SiO2）进行改性,采用原位聚合将改性后的SiO2引入到磺酸型水性聚氨酯（WPU）中。结果表明,硅烷偶联剂与SiO2表面羟基发生了化学反应;随着改性SiO2含量的增加,复合材料的粒径逐渐增大,且复合材料的耐水性则得到明显改善;拉伸强度则随改性SiO2含量的增加先增大后减小,断裂伸长率逐渐减小;当改性SiO2质量分数为2．0％时,复合材料的拉伸强度最大,其值为39．62MPa,粒径为77．16nm,吸水率为13．69％,复合材料的综合性能较好。     

NiFe2O4及添加TiO2的尖晶石的烧结过程

以NiO和Fe2O3为主要原料,通过添加少量TiO2粉末来改善NiFe2O4试样的烧结性能。研究了NiFe2O4和TiO2-NiFe2O4 2种样品反应烧结过程中的热力学及动力学条件,同时利用球模型推导的扩散机制的烧结方程测算出2种材料的烧结活化能。结果表明：NiO和Fe2O3固相烧结过程是固相反应和致密化过程同时进行的。添加质量分数为1％TiO2粉末,当合成温度为1250℃时,TiO2-NiFe2O4样品就已达到致密,其烧结活化能由NiFe2O4样品时的245.36kJ/mol降低为142.71kJ/mol。     

NiFe2O4/Ag惰性阳极的熔盐腐蚀性能

以Fe2O3,NiO和Ag粉为主要原料,采用固相烧结工艺制备了NiFe2O4/Ag惰性阳极.采用X射线衍射和扫描电子显微镜对材料的组成和微观结构进行了研究,并测量了样品抗热震性、抗折强度、在冰晶石熔盐中的静态热腐蚀以及电解腐蚀速率,对其腐蚀过程作了初步探讨.结果表明:惰性阳极由NiO,NiFe2O4尖晶石和Ag三相组成.随着金属Ag含量的增多,惰性阳极样品在冰晶石熔盐中的静态热腐蚀速率增加,由于抗热震性和抗折强度有了大幅提高,电解腐蚀速率降低.静态热腐蚀和电解腐蚀呈现出物理化学溶解过程,而且由于金属银对晶界的强化作用,电解腐蚀由晶粒开始.     

NiFe2O4隋性阳极的制备及其电解腐蚀机理

以Fe2O3和NiO为主要原料，添加2％（按质量计）MnO2，采用固相烧结工艺制备了NiFe2O4惰性阳极。用X射线衍射和扫描电子显微镜对材料的组成和微观结构进行了研究，测量了样品在冰晶石熔盐中不同电流密度下的电解腐蚀速率，并对其腐蚀机理作了初步探讨。结果表明：惰性阳极由NiO和NiFe2O4尖晶石两相组成，MnO2作为固溶体在尖晶石晶界处富集。电解腐蚀呈现出物理化学溶解过程，熔盐对试样的电解腐蚀首先要在晶界处发生反应生成更稳定的FeAl2O4相，而FeAl2O4相结构致密，冰晶石熔盐通过该相向NiFe2O4尖晶石晶粒内扩散速度减慢，从而降低了腐蚀速率。     

有机发光器件的光电性能研究

采用真空蒸发镀膜的方法制备了ITO/TPD（30nm）/Alq3（40nm）/LiF/Al结构的有机发光器件,讨论了Alq3的沉积速率和缓冲层LiF的厚度对器件光电性能的影响。结果表明：Alq3膜的沉积速率为0.2nm/s时所形成的器件光电性能最好,启亮电压为10V,最大发光效率为2.58cd/A;不同厚度LiF层的注入,使器件的光电性能有了不同程度的改善,LiF层厚度为2nm时效果最佳,启亮电压降至7V,亮度提高了1345cd/m2,最大发光效率达4.4cd/A。