一种全自动超高真空电子束蒸发薄膜生长系统

由于薄膜生长均匀、沉积速率和膜厚易控、可制备大面积薄膜等特点,电子束沉积技术在超导薄膜、多层巨磁阻薄膜、超晶格薄膜中得到了深入研究.电子束沉积技术的关键是其薄膜生长和控制系统.本文基于微型计算机DA和IEEE 488接口技术,报道了一种全自动超高真空电子束蒸发薄膜生长系统,自动化程度高,使用方便,名义薄膜厚度测量分辨率可达0.1A精度,可实现双源共蒸发功能和程序预设定的多源多层薄膜自动沉积.     

自燃/球磨法制备NiZn系铁氧体

以金属硝酸盐和柠檬酸为原料,用溶胶凝胶自燃烧法制备NiZn系铁氧体前驱体粉末(Ni0.4Zn0.6Fe2O4,Ni0.2Zn0.6Cu0.2Fe2O4,Ni0.33Zn0.59Cu0.11Fe1.97O4(Bi2O3)0.002和Ni0.33Zn0.59Cu0.11 Fe1.97O4(Bi2O3)0.002(MnO2)0.02),然后经30小时高能球磨,从X-ray衍射谱中发现前驱体粉末虽然基本上是尖晶石结构,但是还有一些杂相,经过球磨,杂相明显减少,结构更加完整,颗粒减小.前驱体粉末Ni0.33Zn0.59Cu0.11Fe1.97O4(Bi2O3)0.002经30小时球磨后,在空气中退火,退火温度分别为400℃,600℃,800℃,900℃,1000℃.用X-ray衍射谱分析其物相,发现在800℃退火得到单相的尖晶石结构,无杂相.该样品的最佳退火温度低于1000℃.用振动样品磁强计分别测量制备态和退火态样品粉末的磁性,可以看出,随退火温度的升高,比饱和磁化强度σs逐渐增大,矫顽力Hc逐渐减小,当900℃退火后,比饱和磁化强度已接近块状NiZn系铁氧体.1000℃退火后,上述四种样品中Ni0.4Zn0.6Fe2O4具有最高的比饱和磁化强度σs=65.09emu/g.本文为NiZn铁氧体的低温烧结提供了有用的实验数据.     

纳米晶Fe5C2/α-Fe双相复合材料结构与磁性的研究

用机械合金化方法制备了具有单斜晶体结构的纳米晶、硬磁性、单相Fe5C2化合物粉末和软磁性好的纳米晶Fe55Ni45(f.c.c)过饱和固溶体粉末及纯α-Fe(b.c.c)超细粉末.并将上述硬磁和软磁粉末按一定的原子百分比混合后继续球磨10h,生成Fe5C2/α-Fe双相结构的复合材料.发现制备态复相材料的饱和磁化强度Ms高于制备态单相Fe5C2,而矫顽力Hc比制备态Fe5C2略低.当样品在相变温度以下进行低真空退火后其磁性得到更大提高.发现400C真空退火后,成分为(Fe5C2)94(Fe55Ni45)6的复相样品,其饱和磁化强度Ms和矫顽力Hc比制备态单相Fe5C2样品分别高出37%和48%,比退火态单相Fe5C2样品分别高出18%和12%.实验证实纳米晶Fe5C2/α-Fe双相复合材料具有较优的综合硬磁性,有望成为一种新的磁记录介质,并对这一实验结果进行了讨论.     

球磨条件对Fe-Ni纳米晶结构和磁性的影响

用机械合金化方法制备两组Fe100-xNix系纳米晶合金。采用不同的球磨条件：A组样品的球粉质量比为20：1,球磨机的转速为200r/min,对应着较高的球磨能量。B组样品的球粉质量比为14：1,球磨机的转速为160r/min。对应着较低的球磨能量。在相同的球磨时间（60h),不同的球磨能量下得到Fe-Ni系纳米晶合金的不同结构与磁性。前者基本上为单相Ni(FCC)的无序Fe-Ni固溶体而后者为α-Fe(BCC)与γ－Ni(FCC)混相合金。前者基本呈现超顺磁性的磁滞回线而后者却出现了Perminvar效应,吴峰腰形磁滞回线。本文对这些结果进行了讨论。