不同磁场退火方式FeZrBCu薄膜巨磁阻抗效应比较

用射频溅射法制备了(Fe88Zr7B5)0.97Cu0.03软磁合金薄膜,研究了不同磁场退火方式对薄膜磁导率和巨磁阻抗(GMI)效应的影响.姑果表明,纵向和横向磁场退火都能有效地提高薄膜样品的巨磁阻抗效应,在13MHz频率下纵向最大GMI比分别为18.6%和17%;纵向磁场退火后薄膜样品的横向磁各向异性消失,横向磁场退火则能有效增强横向磁各向异性,提高巨磁阻抗效应的磁场响应灵敏度;磁场诱导的磁导率变化是巨磁阻抗效应变化的主要原因.     

溅射功率对CoFeB薄膜磁与结构特性的影响

以不同功率溅射制备了CoFeB合金薄膜样品并在高真空下退火处理。发现低功率生长的薄膜始终具有磁各向同性,而高功率生长的薄膜随着退火温度的升高,由起始的单轴磁各向异性逐渐向磁各向同性转变。X射线衍射分析也印证了CoFeB薄膜随退火温度的升高,薄膜由非晶态逐渐向结晶态转变。当退火温度高于400℃时,低功率生长的CoFeB样品的矫顽力大于高功率生长薄膜的矫顽力。同时发现低功率生长的CoFeB的(110)峰值高于高功率生长的样品峰值,表明低功率生长的薄膜晶粒尺寸更大。     

Fe:SmCo(Cr)薄膜的结构、磁性能与磁光克尔效应

利用脉冲激光沉积工艺,分别在单晶Si(100)衬底和玻璃(Si O2)衬底上制备Fe:Sm Co/Cu(Cr)薄膜,研究了Fe掺杂对Sm Co薄膜结构、磁性能与磁光效应的影响。实验发现,衬底对Fe掺杂Sm Co薄膜性能有很大影响,Si衬底薄膜的矫顽力和饱和磁化强度均优于玻璃衬底样品;同时退火温度也会影响Fe掺杂Sm Co薄膜形貌及磁性能,高温退火后,Sm Co衍射峰得到了增强,尤其是Sm Co5的(001)、(002)和(003)衍射峰最为明显,这是由于高温退火后Cu(111)衍射峰增强的缘故。同时发现,退火后的Si O2衬底与Si衬底样品的磁性和磁光效应均得到增强,但Si O2衬底的矫顽力Hc变化更明显,这是因为较高的表面应力会导致样品的矫顽力增强。因此可以通过调节Fe含量来控制样品的磁光性能,这就为优化Sm Co薄膜作为磁光存储介质的性能指出了一个研究方向。     

溅射氩气压对TbFeCo薄膜磁和磁光性能的影响

研究了射频磁控溅射氩气压的变化对TbFeCo薄膜的磁和磁光特征的影响，以及不同溅射氩气压下TbFeCo薄膜退火后的特性，溅射氩气压的变化通过改变表面状态影响TbFeCo薄膜矫顽力和克尔角，另外，溅射氩气压的变化会影响被溅射原子轰击薄膜的速度，从而影响TbFeCo薄膜的垂直磁各向异性，矫顽力，磁光点尔效应。     

退火温度对Co_2FeAl薄膜磁与结构特性的影响

用磁控溅射法制备了一系列Co_2FeAl合金薄膜,并进行了退火处理。利用振动样品磁强计(VSM)和X射线衍射(XRD)对样品进行表征,研究了溅射功率和退火温度对Co_2FeAl薄膜磁与结构特性的影响。高功率下制备的沉积态薄膜就具有强磁性,同时也具有单轴磁各向异性;而对应的低功率下制备的沉积态薄膜则呈现出弱磁性。300℃退火后出现单轴磁各向异性;700℃退火后,所有薄膜均表现为磁各向同性。随着退火温度的升高,薄膜的矫顽力变大。X射线衍射分析表明,随着热处理温度升高,薄膜的晶粒尺寸增大,从而导致晶粒间磁耦合作用增强,这与薄膜的磁特性结果相一致。     

磁场退火对CoFe2O4微粒形貌及磁性能的影响

采用化学共沉淀法合成材料,分别在0.1T和0.5T的磁场下800℃退火制备了CoFe2O4颗粒样品,系统研究了磁场退火对样品形貌和磁性能的影响.X射线衍射(XRD)谱和扫描电子显微镜(SEM)分析结果表明,磁场退火后样品结晶度变好,因磁场诱导而生成较圆润的圆形颗粒.磁测量结果表明,磁场下退火制备的样品反位缺陷减少,从而...     

衬底预应变对Sm-Fe-B超磁致伸缩薄膜磁性能的影响

采用离子束溅射沉积法在不同预应变衬底上制备Sm-Fe-B超磁致伸缩薄膜(GMF)。使用LK-G150激光微位移传感器与交变梯度磁强计(AGM)分别测试薄膜悬臂梁自由端偏转量与磁滞回线,以研究衬底预应变对薄膜磁致伸缩性能及软磁性能的影响。研究结果表明,在预应变衬底上所制备薄膜样品的低场磁敏性明显优于无预应变衬底上镀膜所获样品,且矫顽力较无衬底预应变样品减小;张预应变衬底上镀膜所获样品长、短轴方向磁滞回线之间差异变大,磁各向异性增强,易磁化轴位于长轴方向;而压预应变衬底上镀膜所获样品长轴与短轴方向磁滞回线之间差异减小,磁各向异性减小。     

磁共振磁场的修正计算

本文介绍了对于由电子自旋共振谱仪所得的共振场的修正计算方法.同时还介绍了确定磁化强度和旋磁比的计算方法.一、引言当应用电了自旋共振谱仪测址薄膜样品的磁性参数(如共振磁场、磁化强度和旋磁比等)时,常采用小磁场调制并结合使用锁相放大器     

Co2+含量对钴铁氧体薄膜结构及磁性的影响

采用溶胶-凝胶法在玻璃衬底上制备了钴铁氧体CoxFe3―xO4(x=0.2~0.8)薄膜。分别用振动样品磁强计及X射线衍射仪对样品的磁性和结构进行了测量与分析。结果表明,随Co2 含量增加,样品中的尖晶石相衍射峰逐渐增强,至x=0.8时为单一的尖晶石结构。高Co2 含量(x>0.7)样品的饱和磁化强度和矫顽力随退火温度的升高呈上升趋势,630℃退火Co0.8Fe2.2O4薄膜矫顽力达156kA/m。Co2 含量的增加还可使晶粒细化。当Co2 含量x=0.8时,可同时获得好的磁性能及小的晶粒。     

NiFe/FeCo/[FeCo]_xO_(1-x)多层膜的高频磁性能研究

采用直流磁控溅射制备NiFe/FeCo/[FeCo]xO1-x多层膜,并采用振动样品磁强计、四探针法和微带终端短路微扰法分别对薄膜的磁特性、电阻率以及磁谱进行测量。研究结果表明,薄膜中[FeCo]xO1-x层的加入有效地降低了难易轴矫顽力,提高了薄膜的电阻率和共振频率。随着[FeCo]xO1-x层厚度的增加,电阻率可提高到173μΩ·cm左右,共振频率可达2.0GHz,有效地降低了薄膜涡流损耗,提高了薄膜的高频特性。     

SmDyCo薄膜的磁特性及微磁模拟研究

采用射频磁控溅射法在玻璃基片上制备了SmDyCo薄膜.振动样品磁强计(VSM)测试结果显示,SmDyCo薄膜垂直膜面方向矫顽力为353kA/m,矩形比为0.88;而平行膜面方向的矫顽力为10kA/m,矩形比为0.093,这表明SmDyCo薄膜具有垂直磁各向异性.对SmDyCo薄膜的微磁模拟结果与实验结果基本吻合.通过对SmDyCo磁性薄膜在外场下动态磁化过程的计算,发现薄膜的磁矩并不是从一个方向到另一个方向的直接转动过程,而是一种阻尼进动过程.薄膜磁矩转动过程瞬态图像也证实了这种现象.     

退火时间对FeGaB/Al2O3多层薄膜性能的影响

现代电子元器件的高速发展,以及磁性元器件小型化、集成化需求日益增长,推动了纳米级磁性功能薄膜材料的研究。以高饱和磁致伸缩系数、低矫顽力的FeGaB薄膜材料为研究基础,以提高薄膜软磁性能为目标,使用脉冲激光沉积系统制备了FeGaB/Al2O3复合多层薄膜,发现在350℃的生长环境下,未退火的样品成膜质量较好,但软磁性能一般。为了提高磁性能,进行一组不同退火时间下的退火实验,实验发现样品的铁磁共振线宽较大,且退火时间对吸收峰强度影响较大。     

纳米晶化对Co-FeNbZr薄膜结构及阻抗的影响

用直流磁控溅射法制备非晶Co-FeNbZr软磁膜,再用独特的快速循环纳米晶化技术(RRTA)对其进行纳米晶化.研究了不同的纳米晶化工艺条件下薄膜的微观结构和阻抗性能.结果表明,500℃退火的Co-FeNbZr软磁薄膜晶粒细化到30～40nm,阻抗值从28Ω增加到110Ω(1400MHz),阻抗共振峰向低频移动200～220 MHz左右,薄膜的软磁性能极大改善.     

Cu和Cr缓冲层对SmCo_5薄膜微观结构和磁性能的影响

利用新型AE(Advanced Energy)脉冲电源采取共溅射的方式在Si片上制备不同结构的Cr/SmCo_5/Cr和Cu/SmCo_5/Cr薄膜,并分别研究Cu和Cr缓冲层对SmCo_5薄膜磁性能和微观结构的影响。以Cu作为缓冲层时,在优于2×10―5Pa的真空环境下通过对样品在650℃退火60min,可以获得较良好的硬磁性能,垂直膜面的矫顽力可以达到1308Oe。以Cr作为缓冲层时,在低于2×10~(-5)Pa的真空环境中,且在650℃退火60min便制备出样品。随后分别改变Cr缓冲层的厚度和SmCo_5的厚度并观察其对Cr/SmCo_5/Cr的磁性能的影响。     

GMR读磁头用面内取向CoCrPt永磁薄膜的结构与性能

用磁控溅射的方法在Cr1-xWx衬底上制备了GMR读磁头中用来提供水平偏置磁场的易轴水平取向的CoCrPt合金薄膜.研究了Cr1-xWx衬底(200)织构与W含量之间的关系,沉积在CrW衬底上的CoCrPt合金薄膜微结构及磁性能,以及CoCr中间层的添加对CoCrPt合金薄膜生长出面内取向的()织构的影响及磁性能的影响.实验结果表明,CoCr中间层的引入对CoCrPt合金薄膜易磁化轴的面内取向起到了十分关键的作用.     

乙二胺四乙酸含量对M型钡铁氧体薄膜磁性能和微波性能的影响

采用有机金属裂解法在Pt/TiO2/SiO2/Si基板上制备M型钡铁氧体(Ba M)薄膜,并着重研究了螯合剂乙二胺四乙酸(EDTA)含量对Ba M薄膜结构、磁性和微波性能的影响。研究发现,当EDTA∶(Ba2++Fe3+)=1(摩尔比)时,Ba M薄膜形成较多的六角形状晶粒,而且磁性能和微波性能较佳,沿c轴生长的取向度高达0.91,饱和磁化强度Ms为302k A/m(μ0Ms=0.38T),在50GHz时铁磁共振线宽ΔH为22k A/m(277Oe)。这是因为适量的EDTA不仅在溶液挥发时能够阻止金属离子的分离和间歇性的沉淀,并且能够促进成形成均匀的前驱液,从而在前驱液分解时能促进形成Ba M,在经过热处理后易形成沿c轴取向、具有六角形状晶粒的Ba M薄膜。     

预烧和烧结温度对SrCaLaCo铁氧体的微结构及磁特性的影响

采用传统的陶瓷工艺制备了分子式为Sr_(0.22)La_(0.38)Ca_(0.4)Fe_(0.14)~(2+)Fe_(11.62-δ)~(3+)Co_(0.24)O_(19)(缺铁量δ=1.36)的M型铁氧体,研究了预烧和烧结工艺对其微结构及磁特性的影响。研究表明,当预烧温度为1160℃和烧结温度为1170℃时,样品的B_r具有最大值455mT,此时对应H_(cj)=400kA/m,(BH)_(max)=40kJ/m~3;获得单一M相的最佳预烧温度为1240℃,这时预烧料有最大的σ_s和H_c分别是69.3 A×m~2/kg和334kA/m(4392Oe),烧结样品的H_(cj)能获得最高值为445kA/m,此时对应B_r=446mT,(BH)_(max)=38.5kJ/m~3。说明,在合适的配方及粉末细化工艺条件下才能获得最佳的B_r和H_(cj).     

FeCo基软磁薄膜的研究与应用进展

Fe Co基软磁薄膜以高饱和磁化强度、高截止频率为特点,在高频领域获得广泛研究与应用。概括介绍了各类Fe Co基软磁薄膜的国内外研究进展,包括非晶薄膜、纳米晶薄膜、纳米颗粒膜、图形化薄膜、多层薄膜。对Fe Co基软磁薄膜的三类重要应用:MEMS微电感、吸波材料、磁记录进行了分类综述。最后展望了Fe Co基软磁薄膜的发展趋势和前景。     

退火对溶胶-凝胶法CoFe_2O_4薄膜结构与磁性的影响

采用溶胶-凝胶法在Si(001)基片上制备了CoFe_2O_4(CFO)薄膜,对样品进行不同温度的快速退火处理,并采用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)、振动样品磁强计(VSM)对薄膜进行微结构与磁性能分析.结果表明,薄膜退火温度在450℃及以上时生成无择尤取向的单一尖晶石相.随着退火温度上升,薄膜的晶化程度增高,Ms增大.650℃左右退火薄膜晶粒达到单畴临界尺寸,导致Hc随着退火温度的继续上升而逐渐下降.EDS分析表明,成膜后的化学计量比偏移很小.     

磁场诱导下纳米镍纤维的制备及静磁性能

以乙二醇为溶剂,采用液相还原法成功制备了纤维状磁性金属镍。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪、透射电子显微镜与振动样品磁强计对样品进行了表征和分析,研究外加均匀磁场对磁性镍粉的形貌和性能的影响。结果表明,未加磁场时,反应产物为链状镍纤维,当外加均匀磁场为0.3T时,反应产物变成线状镍纤维。二者得到的产物均为面心立方金属镍。链状镍纤维的比饱和磁化强度和矫顽力分别为47A·m2/kg及15.52kA/m,而线状镍纤维随着反应物浓度的变化,比饱和磁化强度分别为49A·m2/kg、42A·m2/kg、42A·m2/kg,矫顽力分别为14.96kA/m、18.94kA/m及20.22kA/m。分析认为这种差异可能是镍纤维的粒径差异以及形状各向异性等所导致。