纳米晶软磁薄膜Fe-Ti-N的结构、磁学性能和热稳定性研究

在高溅射功率900W下用RF磁控溅射方法制备了厚为630－780nm的e-Ti-N薄膜。结果表明：当膜成分（原子分数，％，下同）在Fe-3.9Ti-8.8N和Fe-3.3Ti-13.5N范围内，薄膜由α′和Ti2N沉淀组成，磁化强度4πMs超过纯铁，最高可达2.38T；而矫顽力Hc下降为89A／m，可以满足针对1.55Gb/cm^2高存储密度的GMR／感应式复合读写磁头中写入磁头的需要，N原子进入α-Fe使α′具有高饱和磁化强度；Ti的加入，阻止α′→α γ′的分解，稳定了强铁磁性相α′，是Fe-Ti-N具有高饱和磁化强度的原因。由于由晶粒度引起的对Hc的影响程度Hc^D与晶粒度D有以下关系：Hc^D∝D^6，晶粒度控制非常重要。N原子进入α-Fe点阵的八面体间隙，引起极大的畸变，使晶粒碎化。提高溅射功率也使晶粒度下降。两者共同作用，能使晶粒度下降到约14nm，使Hc下降。晶界是择优沉淀地点，在α′晶界上沉淀Ti2N能起钉扎作用，阻止晶界迁移，使纳米晶α′不能长大。薄膜的结构和Hc的稳定温度不低于520℃。     

RF溅射的Fe-N薄膜的磁导率研究

研究了用RF溅射法制备的Fe-N薄膜经过250℃磁场热处理后高频磁导率的变化情况.实验结果发现,在优化生长条件下生长的Fe-N薄膜样品,在1～10 MHz的频率范围内,易磁化方向的高频磁导率较小,但其难磁化方向的相对磁导率可以高达1500,并且基本恒定,说明这种Fe-N薄膜已能满足作为高密度存储写入头材料的要求.     

“GT靶”──一种新型高速磁性材料溅射靶

研制了一种新型高速溅射磁性材料靶，即间隙型靶（ＧＴ 靶）．ＧＴ靶上有许多与装在阴极中的永磁体所产生的磁通相切割的窄间隙。所以，靶材料无需达到磁饱和，在靶表面上便泄漏出磁控溅射所必须的磁通。使用这种ＧＴ靶，即使用一般的永磁体也能实现磁性材料的高速溅射．例如，在１０－２～１．０巴的氩气在下，用１５瓦／厘米２的功率密度，直流溅射２０ｍｍ厚的铁靶，获得了１．５μｍ／ｍｉｎ的淀积率。     

惰性气体保护浸入式加热低压铸造保温炉

本次研究的保温炉能耗低,操作简单,使用寿命长长,优质铝。加热装置分布在炉膛底部,靠近液管。加热元件由氮化硅陶瓷管保护。将收集到的温度发送到热电偶模块,经过A/D转换传输给PLC,使炉体保温温度更准确;惰性气体保护减少氧化物的产生成。铝液的流动性比一般低压铸造法高出近一倍。适用于薄壁、复杂形状、高强度铝合金低压铸造。加工方法有效保证了良好的材料流动性,避免了大量氧化渣层的夹杂和露出气孔等质量缺陷,适用于精密零件铸造新型高效环保铸造工艺。     

薄膜磁头在存储和传输数据方面的优点

装有数个薄膜材料传感器的读/写磁头已从实验室研制阶段进入商品化阶段。这种新型磁头的出现,为制造具有更大存储容量、更低的位价格和更高的数据传输率的新一代计算机磁盘和磁带机带来了希望。     

磁泡技术的若干边缘性问题

本文讨论了磁泡存贮器研制方面的两个主要领域,即努力提高位组装密度和提高存贮器的工作速度。文中指出了:按比例缩小现有芯片设计尺寸以提高密度的方法不仅要考虑到光刻和制造问题,而且也必须考虑到磁性材料问题。至少可以用三种不同芯片结构得到高密度芯片:1)采用T-棒图形的普通的坡莫合金棒外存贮器,它是用电子束光刻和单级掩模制成的;2)衔接盘外存贮器,它用比较粗糙的坡莫合金图形,因此对光刻的要求就松一些;3)泡点阵外存贮器,它采用的是具有新颖壁结构编码方案而密集排列的泡。三种方案的相对优点比较如下:坡莫合金外存贮器(PBF)研制时间最长,而且它是唯一使用单级掩模的结构;如果光刻不是限制因素的话,则衔接盘外存贮器(CDF)可以提供最高的密度;而如果小径泡的实现等能成为限制因素的话,则泡点阵外存贮器可提供最高的密度。讨论了决定泡存贮器工作速度的两个因素:泡的传输速度与存贮器的结构,以实现尽可能短的取数与等待时间。在确保泡具有高速度的泡材中的研制方面员在取得重大的进展;这一进展是在对泡运动时出现的壁结构的复杂变化的认识的基础上获得的。对于主次坏、用以降低取数时间和公用互连的电流重合法结构方案、电子线路均予以评述。对磁泡存贮器和半导体、磁盘的容量进行了简要的比较。