1998～1999年国际磁性功能材料新进展

本文为从1981年开始的关于国际磁性功能材料新进展的每年综述的继续,这里介绍了1998－1999年间若干磁性功能材料的新进展,包括（1）Fe-Ni系氮化物磁性材料;（2）巨磁电阻抗材料;（3）YIG系微波铁氧体;（4）稀土巨磁致伸缩材料;（5）纳米磁性材料。     

FeZrBCu射频溅射薄膜磁导率和巨磁阻抗效应的研究

采用射频溅射法在单晶硅衬底上制备了（Fe0.88Zr0.07B0.05）97Cu3薄膜样品。X射线衍射结果表明，未经任何后期处理的沉积态薄膜为非晶态结构。在5kHz～13MHz频率范围内，着重研究了沉积态样品的有效磁导率和巨磁阻抗（GMI）效应的变化特性。研究结果表明，样品具有极好的软磁性能和GMI效应，其矫顽力仅为58A／m，饱和磁化强度约为1．15×106A／m，在13MHz的频率下最大巨磁阻抗比达到17％。并发现有效磁导率比随外磁场的变化，在各向异性场仇。0．4kA／m处出现了峰值，GMI效应也在此磁场的位置处出现峰值。这表明GMI效应与磁场诱导的有效磁导率的变化紧密关联。     

磁性功能材料的若干新进展

本文综述了几种磁性功能材料的若干新进展。这些材料包括巨磁矩材料、巨法拉第（Ｆａｒａｄａｙ）磁光材料、巨磁电阻材料、低温磁致冷材料、稀释磁性半导体材料和超铁磁性纳米材料。     

Fe84Zr7B9薄带中的巨磁阻抗效应

详细研究了Ｆｅ８４Ｚｒ７Ｂ９薄带中的巨磁阻抗效应。研究了退火工艺对巨磁阻抗效应的影响。发现６００℃退火２０ｍｉｎ的Ｆｅ８４Ｚｒ７Ｂ９薄带在１．５ＭＨｚ下的（Ｚｍａｘ（Ｈ）－Ｚ（５２００Ａ／ｍ）／Ｚ（５２００Ａ／ｍ）达到１５２％。同时我们还测量磁导率随磁场的变化关系,研究了不同退火工艺下材料的磁导率,发现材料磁导率值与巨磁阻效应的大小紧密相关。     

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。测量了溅射薄膜的磁滞回线 ,并利用HP 41 94A阻抗分析仪 ,在 1～ 40MHz频率范围内研究了样品的巨磁阻抗效应。结果表明 :溅射条件对薄膜磁性能和巨磁阻抗效应影响很大 ,其中氩气压强为 6 65Pa ,磁场感生横向单轴磁各向异性的薄膜具有较好的软磁性能和较大的阻抗变化比值。一定温度下退火能够消除部分应力 ,阻抗变化的灵敏度能提高一倍。另外 ,对巨磁阻抗效应与测量磁场和薄膜易轴的相对位置取向之间的关系也作了讨论     

2001～2002年磁性功能材料新进展

综述了2001～2002年间国内外磁性功能材料在研究和应用方面的新进展．内容包括：高矫顽力(Hc)的Nd-Fe-B永磁材料；磁形状记忆材料；稀土氧化物磁电阻材料；钡(Ba)铁氧体的铁磁共振；巨霍尔效应和巨法拉第效应材料。     

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。     

金属颗粒膜巨磁电阻效应的机制和影响因素

由于巨磁电阻效应在磁记录设备和传感器的潜在应用，具有该效应的材料得到了广泛地研究。特别是继金属多层膜之后的金属磁性颗粒膜，由于其制备简单，巨磁电阻效应的机理较为复杂，受到人们的青睐。本文综述了金属磁性颗粒膜中巨磁电阻效应的自旋相关散射机制和影响因素。在此基础上，指出了当前值得注意的研究方向。     

同轴电缆结构复合丝巨磁阻抗效应的研究

采用脉冲电沉积工艺在直径为200μm的铜丝表面沉积铁镍合金镀层,形成具有同轴电缆结构的巨磁阻抗复合丝材料。分别改变复合丝磁性外壳厚度与铜丝直径,研究复合丝结构对巨磁阻抗效应的影响。发现巨磁阻抗比值随磁性外壳厚度的增大及铜丝直径的增大而增大,特征频率则向低频端移动。本文还发现在外加直流磁场低于5．57kA／m时,驱动交流电幅值增大,巨磁阻抗效应增大;高于5．57kA／m时,驱动交流电幅值的大小几乎不再影响复合丝的巨磁阻抗效应。在驱动电流上叠加20mA以下的直流偏置对巨磁阻抗效应没有影响。     

Cu层和Mo层对NiFe多层膜巨磁电阻（GMR）的影响

采用磁控溅射方法制备了ＮｉＦｅ／Ｃｕ和ＮｉＦｅ／Ｍｏ两个系列的多层膜，进行了结构，磁性和磁电阻测量，并对部分ＮｉＦｅ／Ｃｕ多层膜样品作了电镜分析，对于ＮｉＦｅ／Ｃｕ多层膜，在室温下的测量到巨磁电阻随Ｃｕ层厚度振荡的第一，二三峰。在ＮｉＦｅ／Ｍｏ多层膜样品中未发现巨磁电阻效应，讨论了非磁性 多层膜的磁性，界面结构和巨磁电阻效应。     

薄膜厚度对多层膜巨磁阻抗效应的影响研究

采用磁控溅射方法在玻璃基片上制备了FeSiB／Cu／FeSiB多层膜,在100kHz～40MHz范围内研究了FeSiB薄膜厚度对FeSiB／Cu／FeSiB多层膜巨磁阻抗效应的影响。当磁场施加在薄膜的纵向时,巨磁阻抗效应随磁场的增加而增加,在某一磁场下达到最大值,然后随磁场的增加而下降到负的巨磁阻抗效应。当FeSiB薄膜的厚度为1．8μm时,在频率3．2MHz、磁场2．4kA／m时,多层膜巨磁阻抗效应达最大值13．5％;在磁场为9．6kA／m时,巨磁阻抗效应为-9．2％。然而,当FeSiB薄膜的厚度为1μm时,多层膜的巨磁阻抗效应在频率40MHz、磁场1．6kA／m时达最大值5．8％。另外,当磁场施加在薄膜的横向时,薄膜表现出负的巨磁阻抗效应。对于膜厚为1．8μm的FeSiB薄膜,在频率5．2MHz、磁场9．6kA／m时,巨磁阻抗效应为-12％。可见巨磁阻抗效应的最大值及负的巨磁阻抗效应与多层膜中磁各向异性轴的取向及FeSiB薄膜的厚度有关。     

高磷含量CoP-Cu复合丝巨磁阻抗效应的频谱特性

控制电化学工艺条件在直径为200μm的铜丝表面合成CoP磁性镀层成功地制备出高磷含量CoP—Cu复合丝巨磁阻抗效应材料。当磷含量为20%（原子分数）时,复合丝巨磁阻抗效应非常显著,达80%以上。本文详细研究了复合丝材料的频谱及巨磁阻抗效应频谱,指出复合丝巨磁阻抗具有较低的特征频率及较宽的频率使用范围与此新型结构有关,本文还发现,随频率的增加,最大负巨磁阻抗比对应的外加直流磁场也在增加,并且在高频与低频时,巨磁阻抗效应随磁场的响应曲线明显不同。     

1993—1994年磁性功能材料进展

综述了１９９３￣１９９４年间几种磁性功能材料的新进展。这些材料包括自旋阀磁性材料，宽频微波吸收铁氧体材料，高矫顽力纳米晶磁性材料，巨磁电阻抗材料，巨Ｋｅｒｒ磁光效应材料和Ｒ２ＣｕＯ４型超导和磁有序材料。     

氧化物La-Ca-Mn-O巨磁电阻薄膜的制备及其结构特性的研究

采用磁控溅射方法在ＺｒＯ２（００１）、Ｓｉ（００１）和玻璃衬底上成功地制备了ＬａＣａＭｎＯ（以下简称为ＬＣＭＯ）巨磁电阻薄膜。Ｘ－射线分析表明，ＺｒＯ２的晶格常数与ＬＣＭＯ的晶格常数失配虽然较大，仍可得到较好的ＬＣＭＯ薄膜。在Ｓｉ片上难以制备出致密完整的ＬＣＭＯ薄膜，其原因有待查明。玻璃衬底上可以获得纯相的ＬＣＭＯ巨磁电阻薄膜，在ＺｒＯ２衬底上制备的ＬＣＭＯ薄膜，其巨磁电阻效应在１５０Ｋ，３０００Ｇａｕｓ下达１３％左右。     

用FTMS方法制备Co／Cu巨磁阻超晶格多层薄膜

本文用双靶相对磁控溅射法（ＦＴＭＳ）在云母单晶基板上原位生长了巨磁阻Ｃｏ／Ｃｕ超晶格薄膜，研究了放电气压及背景真空对薄膜结构和电磁性质的影响。     

熔甩Cu—Co合金薄带的结构,磁性及巨磁阻

研究了熔甩法制备的ＣｏｘＣｕ１－ｘ（０〈ｘ〈０．２０）颗粒合金的结构、磁性以及输运性质，通过Ｘ射线衍射（ＸＲＤ），差动热分析（ＤＣＳ）以及磁性测量，发现造成Ｃｏ－Ｃｕ合金磁性及输运性质变化的Ｃｏ相分离过程，当０〈ｘ〈０．１５时，在４５０℃退火火３０ｍｉｎ的ＣｏＣｕ合金中Ｃｏ颗粒的直径为３．５－４．５ｎｍ。并呈现最大的巨磁阻效应，磁性随析出Ｃｏ颗粒浓度及尺寸的变化与双通道模型的预示一致，粒子界面引起     

La—Ca—Mn—O巨磁电阻薄膜的电阻变化

研究了类钙钛矿结构Ｌａ０．６７Ｃａ０．３３ＭｎＯｘ巨磁电阻薄膜（生长在ＬａＡｌＯ３衬底）的电阻变化,观察到负巨磁电阻效应,讨论了优化制备工艺提高巨磁电阻效应和最大电阻温度,其效应可用于设计新电磁器件。同时讨论了巨磁电阻效应的机理,给出合理解释。     

铁基巨磁阻抗薄膜的研究

溅射方法制备的非晶Ｆｅ６８Ｃｕ０．５Ｃｒ４Ｖ５Ｓｉ１３．５Ｂ９薄膜,通过适宜的退火处理得到具有纳米ａ－Ｆｅ（Ｓｉ）和非晶母相的混合结构和最佳的软磁性能,相应的巨磁阻抗值最高可达７２％。本着重研究了热处理条件、薄膜组织结构、较磁性能以及驱动电流频率对Ｆｅ６８Ｃｕ０．５Ｃｒ４Ｓｉ１３．５Ｂ９薄膜磁致阻抗的影响。     

La0.67Ca0.33Mno3—δ体材料的巨磁电阻特性

利用高温烧结法制备了多晶立方结构的Ｌａ０．６７Ｃａ０．３３ＭｎＯ３－δ体材料。材料的居里温度（Ｔｃ）为２８０Ｋ，其金属－半导体转变温度（Ｔｐ）为２７０Ｋ，接近于Ｔｃ。外加磁场下的磁电阻（ＭＲ）峰值温度与Ｔｐ十分接近。外加磁场为０．６Ｔ和５Ｔ时，材料的ＭＲ峰置分别过到４０％和７６％，材料具有显著的巨磁电阻效应，在液氮温度附近，也观察到了相当大的磁电阻效应。     

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效应随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