多层及交替多层NdFeB/Nd薄膜的磁性能

采用磁控溅射法制备了Nd Fe B/Nd 2组薄膜,经650℃退火处理后,对样品进行了XRD和VSM测试分析。结果表明:对于Mo/Nd/Nd Fe B/Nd/Mo多层薄膜,当Nd Fe B/Nd厚度比为6/5时,薄膜的内禀矫顽力最好,平行和垂直方向的内禀矫顽力分别为14.5×79.6和10.5×79.6 k A·m~(-1);对于Mo/[Nd Fe B/Nd]n/Mo(n=2,5,8,10;Nd Fe B/Nd厚度比为6/5)交替多层薄膜,当周期n为8时,薄膜具有最好的磁性能,平行和垂直方向的内禀矫顽力分别为21.3×79.6和16.7×79.6 k A·m~(-1);对于Nd Fe B/Nd厚度比均为6/5的薄膜,交替多层膜的综合磁性能高于多层膜。     

烧结NdFeB磁体的显微组织与磁性能

纯三元NdFeB磁体的显微组织主要由Nd_2Fe_(14)B硬磁ψ相,富硼Nd_(1+ε)Fe_4B_4η相,富Nd相及少量杂相组成。其中占磁体体积百分比85%～90%的ψ相是非内禀磁特性的主要贡献者;占磁体体积5%的η相对iHc无益,但少许η相仍有利于ψ相形成,富Nd相对ψ相具包裹作用,有助于提高矫顽力;杂相使反磁化畴易于形成,应尽量少。同时,讨论了各显微组织的形成及作用机理。     

定向沉积法对Nd2Fe14B薄膜形态和磁性能的影响

采用直流励磁磁控溅射法制备NdFeB稀土永磁薄膜.研究分析了衬底预热与定向沉积法对薄膜结构和磁性能的影响.实验结果表明：定向沉积技术制备出的NdFeB薄膜表面形成单一方向的柱状晶,该柱状晶生长方向垂直于薄膜表面,使薄膜具有良好的磁各向异性,薄膜矫顽力大大提高,H⊥/H∥比值改善.在预热温度200℃逐渐加热到500℃并保温10 min时,薄膜磁性能最佳.     

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。     

影响烧结NdFeB磁性能因素的研究

研究了烧结NdFeB磁体中富钕相形态、主相晶粒度和初始粉末颗粒的形态等因素对磁性能的影响.结果表明,只有当富钕相均匀分布.且与主相晶粒边界形状相适应时才能起到提高NdFeB烧结磁体磁性能的作用.介绍了取向度的计算以及对磁性能的影响.指出只采用(105)与(006)衍射峰的比值确定NdFeB的取向度不合理,想要获得更精确的取向度应该考虑更多的错取向峰.     

热处理对FeCoV薄膜磁性能的影响

本文研究了热处理对FeCoV薄膜微观结构及磁性能的影响.XRD分析表明,制备态的FeCoV薄膜,(110)方向为择优取向,在250℃热处理后,开始出现(200)衍射峰.热处理过程中,随着温度的升高,薄膜内部应力的释放,以及晶粒的长大使得薄膜的矩磁比迅速增大.在温度高于340℃以后,薄膜的矩磁比增加趋缓,(200)衍射峰...     

晶界扩散Dy合金对烧结NdFeB磁体磁性能的影响

采用晶界扩散工艺制备烧结NdFeB磁体。研究了不同渗材、不同扩散时间对烧结NdFeB磁体性能的影响,研究不同磨削量对扩散镝合金磁体性能的影响。结果表明,镝合金(Dy_(80)Fe_3Al_(10)Cu_4Ga_3)具有较低的熔点,在900℃扩散温度下呈液相,其扩散速度大于氟化物的固相扩散速度。900℃保温5h,晶界扩散镝合金,取向5mm厚N52磁体的矫顽力提升46.28%。距离磁体表面70μm以内可以检测出较高的镝含量,说明在磁体表面存在较薄的高镝浓度区域,该区域磁体具有较高矫顽力,距离表面100μm以外直至磁体芯部,镝含量分布均匀,矫顽力趋于一致。     

利用Ru缓冲层中V的添加提高Co_(0.85)W_(0.15)磁性薄膜的磁性能（英文）

垂直磁记录材料需要高的磁晶各向异性能。尝试了通过改变缓冲层成分来产生晶格畸变以提高磁晶各向异性的方法。300℃下,利用直流磁控溅射设备在RuV缓冲层上沉积了Co0.85W0.15磁性薄膜,其中Ru缓冲层中添加15%V。利用X射线衍射(XRD)分析了薄膜的精细晶体结构,确定了薄膜的结构、取向关系、晶格常数、c轴分散性、fcc/hcp体积分数比和堆垛层错密度。根据实验结果,研究了Co0.85W0.15/Ru0.85V0.85/MgO(111)薄膜的晶体结构和磁晶各向异性能间的关系。实验结果表明,由于缓冲层中V的添加,晶格常数比降低,显著提高了Co0.85W0.15薄膜的磁晶各向异性。因此,可以通过缓冲层的成分设计实现不同磁性材料的磁晶各向异性。     

热处理对FeCuNbSiB单层膜磁性能的影响

本文研究了热处理对FeCuNbSiB薄膜结构及磁性能的影响。XRD分析表明制备态的FeCuNbSiB为非晶态,并且在300℃热处理仍然保持非晶态。300℃热处理后,薄膜释放应力,软磁性能有所提高。热处理温度进一步升高,薄膜由非晶态转化为纳米晶,矫顽力及饱和磁化场明显增加,磁矩向垂直膜面方向转动,软磁性能下降。     

快速加热过程中Nd8Fe86B6合金非晶带的晶化及磁性能

利用高频感应加热的快速晶化方法,对Nd8Fe86B6非晶带进行了晶化退火处理.采用X射线衍射和TEM对原淬态和晶化后的薄带进行了微观组织的分析,用VSM对淬态和快速晶化后薄带的磁学性能进行了测量.观察了在不同晶化条件下Nd8Fe86B6非晶的结构变化以及对其磁性的影响.试验结果表明,快速加热可使非晶带迅速晶化.加热速度和加热时间显著地影响薄带的组织及磁性能.随着加热速度的提高,α-Fe与Nd2Fe14B两相的析出越趋于接近,但过高的加热速度亦使α-Fe过快长大.在快速晶化过程中,α-Fe的长大速度仍大于Nd2Fe14B,因此过长的加热时间将使得α-Fe过度长大.因此,一个较理想的磁学性能都应有一个适合的加热条件相配合.     

Fe-Ga薄膜的微结构与磁性能研究

采用磁控溅射方法,以Si(1OO)为衬底在40~80 W功率下制备了Fe_(83)Ga_(17)薄膜,通过XRD、SEM、室温磁滞回线以及MFM的测量研究了不同溅射功率制备的Fe-Ga薄膜的结构、形貌、磁性能和磁畴。XRD结果表明室温下薄膜样品是bcc(11O)晶体结构。SEM观察结果表明薄膜颗粒尺寸在40~70 nm且随着功率增大,薄膜颗粒的尺寸变大,薄膜厚度增加。室温磁滞回线的测量结果表明一定范围内随着功率增大,样品的矫顽力H_c总体呈上升趋势,饱和磁化强度M_s的变化规律并不明显,剩余磁化强度M和矩形比Mr/Ms呈缓慢下降的趋势。磁畴的观察结果表明样品的磁畴为迷宫畴结构,且随着功率增大,磁畴的尺寸增大。     

TiNi/ZnO复合智能薄膜的制备及性能研究

使用射频磁控溅射法在石英衬底上制备quartz/ZnO/TiNi及quartz/TiNi/ZnO复合薄膜结构,利用XRD、SEM划痕仪等测试方法研究了复合薄膜的相结构、微观组织、力学性能。利用DMA分别研究了quartz/TiNi与quartz/ZnO/TiNi复合结构的阻尼性能随振动频率及振幅的变化规律。结果表明,前者频率响应范围在10 Hz以内,后者响应范围达到20 Hz;前者的临界外加激振电压仅为0.6 V,后者的临界外加激振电压达到1.0 V。阻尼性能测试表明,quartz/ZnO/TiNi复合结构的阻尼性能优于quartz/TiNi复合结构。由划痕仪测得两种复合薄膜结构与基体的临界结合力分别为45.75和40.15 N     

TbCo／Cr非晶垂直磁化膜的磁特性

在 SPF-430H 溅射系统上采用不加偏压的射频磁控溅射法制备了 TbCo 非晶垂直磁化膜, 并就 Cr 底层对 TbCo 非晶垂直磁化膜磁性能的影响进行了研究。结果表明,Cr 底层的存在能够增强 TbCo 非晶垂直磁化膜的磁各向异性,并使得其矫顽力增加。分别采用 VTBH-1 型高感度振动样品磁强计和 MTL-1 磁转矩系统测量了 TbCo薄膜的磁滞回线和磁转矩曲线。结果发现,厚度为 120 nm,并带有 180 nm 厚度 Cr 底层的 Tb31C69 薄膜的矫顽力和磁各向异性能分别高达 51.2×104 A/m 和 0.457 J/cm3;没有带 Cr 底层的同样厚度的 Tb31C69 薄膜的矫顽力和磁各向异性能分别只有 35.2×104 A/m 和 0.324 J/cm3。Hitachi X-650 型扫描电镜的观测结果表明,带有 Cr 底层的TbCo 薄膜具有柱状结构,这一柱状结构导致了磁各向异性能的增强以及矫顽力的提高。     

退火对TbCo薄膜结构和磁性能的影响

研究了真空退火对TbCo薄膜结构和磁性能的影响。结果表明：薄膜从溅射态的非晶薄膜转化为退火态的微晶薄膜，并以(100)面择优取向，其c轴平行于基片。在真空退火不改变TbCo薄膜的成分的条件下，发现TbCo薄膜从溅射态的垂直磁化膜转化为退火态的面内膜。     

磁控溅射法制备硅钼薄膜及其性能表征

用射频磁控溅射法在硅基底上成功制备出具有低电阻率的单一四方相二硅化钼薄膜，并通过X射线衍射仪、原子力显微镜及四探针电阻测试仪对退火前后的薄膜样品进行了结构和电学性能分析。结果表明：薄膜的电学特性强烈依赖于薄膜的微结构和相组成。沉积态薄膜主要为非晶结构。经高温退火后，薄膜的晶态结构发生显著的变化，晶化效果明显提高，薄膜方阻大幅降低。     

Low-Temperature Magnetotransport and Magnetic Properties of Cobalt-Doped Amorphous Carbon Thin Films

采用磁控共溅射方法在n型Si(100)基片上制备了一系列具有不同Co含量(x,at％)的Co掺杂非晶C颗粒薄膜,溅射温度为室温.研究了Co-C颗粒薄膜的微结构,磁输运特性及磁性能.通过优化Co含量,在低温下发现了较大的负磁电阻(MR).温度为2K、磁场为90×79.6 kA.ml时,Co含量为6.4 at％的Co-C薄膜的负磁电阻值最大,达到27.6％.随着Co含量从6.4 at％增加至16.4 at％,MR 值从27.6％逐渐减小至2.2％.电阻率ρ随温度T的变化曲线显示了线性的lnρ-T1/2关系,说明样品中电子传导遵循隧穿输运机制.     

基体对硅钼薄膜结构及电学性能的影响

采用射频磁控溅射法在硅基底上制备了硅钼薄膜，并研究了不同基体对薄膜相结构、表面形貌及电学性能的影响。XRD，AFM和SEM分析结果表明，硅和石英玻璃基体上沉积的硅钼薄膜为非晶，而氧化铝基体上沉积的硅钼薄膜为多晶。四探针电阻测试结果表明，随着退火温度的升高，硅基体和氧化铝基体上的硅钼薄膜其方阻逐渐降低，而石英玻璃基体上的硅钼薄膜其方阻却异常增大。     

CoPt和CoPt／Ag合金薄膜的结构和磁性能

用磁控溅射法在玻璃基片上制备了具有等原子比组成的不同厚度的CoPt薄膜及不同Ag底层厚度的CoPt／Ag薄膜。真空退火后的结果表明，膜厚对CoPt薄膜的微观结构和磁性能有着重要的影响，膜厚较薄时（δ≤15nm）有利于易磁化轴（c轴）垂直于膜面取向，从而具有高的垂直磁各向异性；Ag底层可以诱导L10-CoPt相的形成并使c轴垂直择优取向，且Ag底层越厚其诱导效应越强。     

电沉积Co-Mo-P磁性薄膜的结构及磁性能研究(英文)

通过电化学沉积方法制备了Co-Mo-P磁性薄膜。对电化学沉积速率、薄膜成分、微结构及磁性能进行了研究。结果表明,镀液温度是影响Co-Mo-P电化学沉积的主要因素。薄膜组成对Co-Mo-P的微结构及磁性能有很大影响。当次磷酸钠的浓度从0mol/L增到0.05mol/L时,在XRD图谱上观察到相变。在沉积电流密度为20mA/cm2,沉积温度为40℃,薄膜中P含量为6.05at%([H2PO2-]=0.02mol/L)时,得到的薄膜饱和磁化强度为139(A·m2)/kg,矫顽力为6926Am-1。在此条件下所制备的薄膜具有良好的软磁性。     

椭圆光谱法研究TiO_2薄膜的光学性能

使用直流磁控溅射法,通过改变沉积压强在玻璃衬底上制备了Ti O2薄膜。通过椭圆光谱法研究了Ti O2薄膜的光学性能;利用场发射扫描电子显微镜、X射线衍射对薄膜的表面形貌和结构进行了表征。结果表明:压强的大小在磁控溅射法制备Ti O2薄膜过程中能有效控制其晶粒尺寸、膜厚及薄膜的折射率。压强越大,晶粒尺寸越小,吸收边"蓝移"越明显;薄膜厚度随压强的增大先增加后减小;平均折射率随压强的增大呈下降趋势,消光系数在可见光波段的平均值趋于零。