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不同退火时间对[Ag/FePt]10多层膜磁性能和微结构的影响

董凯锋 , 程晓敏 , 鄢俊兵 , 程伟明 , 缪向水 , 许小红 , 王芳 , 杨晓非

采用射频磁控溅射的方法,在玻璃基片上制备了不同Ag层厚度的[Ag/FePt 2nm]10多层薄膜,经550℃真空热处理后,得到L10有序结构的FePt薄膜.实验结果显示,FePt单层薄膜经550℃退火30min后其易磁化轴处于垂直方向和面内方向之间,而550℃退火60min后其易磁化轴处于垂直于膜面方向,垂直矫顽力和面内矫顽力分别为634和302kA/m;真空退火后[Ag/FePt]10多层膜表现为面内磁晶各向异性,550℃退火60min后[Ag 2.8nm/FePt 2nm]10多层薄膜垂直矫顽力和面内矫顽力分别为309和778kA/m,并且随着Ag层的加入,部分FePt颗粒已经被Ag原子隔开了,颗粒之间的交换耦合作用变弱了.

关键词: FePt薄膜 , 矫顽力 , 退火时间

SmCo/Cr薄膜中Cr底层最佳溅射条件的正交设计研究

许小红 , 段静芳 , 王芳 , 武海顺 , 李震 , 李佐宜

稀有金属材料与工程

在SmCo/Cr薄膜中,Cr底层的取向结构对薄膜的磁学性能有很大的影响.设计了4因素3水平的正交实验L9(34),并通过数理统计的方法分析了Cr底层的溅射参数对SmCo/Cr薄膜矫顽力的影响.用较少的实验得到Cr底层的最佳实验条件:靶基距为4 cm,功率为50 W,溅射气压为0.5 Pa,溅射时间为9 min.并发现了靶基距、功率和溅射气压对薄膜矫顽力的影响较大,其中靶基距是薄膜矫顽力最主要的控制因素.而溅射时间在所取的水平上对薄膜矫顽力的影响最小.本实验设计可达到95%的置信度.

关键词: SmCo/Cr薄膜 , 矫顽力 , Cr底层 , 溅射参数

氮化铝薄膜织构的极图法研究

许小红 , 武海顺 , 马文瑾 , 段静芳 , 李佐宜

无机材料学报

在X射线衍射结果的基础上,采用极图法研究了AIN薄膜以(DO2)和(100)面的取向分布,发现在一定条件下制备的AIN(002)有很强的织构,并通过极图法来确定X射线衍射所无法确定的AIN(100)面择优取向薄膜中各晶粒c轴间的关系.

关键词: 氮化铝薄膜 , pole-figure method , texture

AlN压电薄膜材料研究进展

许小红 , 武海顺 , 张富强 , 段静芳 , 李佐宜

稀有金属材料与工程

AlN压电薄膜材料具有许多优异的物理化学性质,本文对该薄膜材料的发展,结构特征,制备方法进行了综述,并对其应用前景进行了展望.

关键词: AlN压电薄膜 , 结构 , 制备 , 应用

Co1-xPtx薄膜的结构与磁学性能

许小红 , 段静芳 , 杨治广 , 武海顺

稀有金属材料与工程

采用直流磁控溅射法制备了Co1-xPtx合金薄膜,并详细研究了其结构和磁学性能随x变化的规律.通过XRD结构分析可知:溅射态的薄膜当x≤28%时,为hcp结构;x=35%和40%时,为hcp和fcc的混合结构;x≥46%以后,为fcc结构.VSM测试结果表明:随x的增大,溅射态薄膜的矫顽力先增大后减小,当x=23%时,矫顽力达到最大值2147×79.6 A/m,在x=46%处矫顽力急剧下降至100×79.6 A/m左右,x＞46%以后,矫顽力随x的增大不再明显变化.退火后,hcp结构的薄膜矫顽力基本不变,而接近等原子比的fcc结构的CoPt薄膜,由于部分转变为fct结构,矫顽力有很大提高;fcc结构的CoPt3薄膜矫顽力有所增大,但是增大不多.

关键词: CoPt , 矫顽力 , 结构 , 磁学性能

反应溅射制备AlN薄膜中沉积速率的研究

许小红 , 武海顺 , 张富强 , 张聪杰 , 李佐宜

稀有金属材料与工程

通过对溅射过程中辉光放电现象及薄膜沉积速率的研究,发现随着氮浓度的增大,靶面上形成一层不稳定的AlN层,由于AlN的溅射速率远小于Al,从而使薄膜的沉积速率显著下降.同时还研究了其它溅射参数对薄膜沉积速率的影响.结果表明:随靶基距的增大和靶功率的减小,不同程度引起沉积速率的下降;随着溅射气压的增大,最初沉积速率不断增大,当溅射气压增大到一定程度时,沉积速率达到最大值,之后随溅射气压的增大,又不断减小.

关键词: 反应溅射 , 氮化铝薄膜 , 沉积速率

基片温度对Co掺杂ZnO薄膜室温铁磁性的影响

王朱良 , 李小丽 , 江凤仙 , 田宝强 , 吕宝华 , 许小红

稀有金属材料与工程

采用磁控共溅射法在Al2O3(0001)基片上沉积了Zn1-xCoxO(x=0.08～0.3%)薄膜,研究了基片温度对Co掺杂ZnO薄膜结构和磁性的影响.结果表明:Al2O3(001)基片很好地诱导了ZnCoO薄膜(002)取向生长,并且所有的薄膜均显示室温铁磁性.较低的基片温度不仅能有效抑制薄膜中Co2O3杂质相的产生,而且薄膜磁矩较大.紫外-可见光谱也表明,薄膜中Co2+取代了ZnO中Zn2+的位置.

关键词: Co掺杂的ZnO薄膜 , 磁控共溅射 , 基片温度 , 铁磁性

退火对TbCo薄膜结构和磁性能的影响

许小红 , 李佐宜 , 段静芳 , 张晋芳 , 黄致新 , 林更其

稀有金属材料与工程

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.

关键词: 退火 , 磁性能 , TbCo薄膜

AlN薄膜取向程度与实验参数间的函数关系

许小红 , 张富强 , 武海顺 , 张聪杰 , 李佐宜

无机材料学报

反应溅射制备ＡｌＮ薄膜时，薄膜的择优取向与众多的实验参数有关．建立晶面择优取向程度与溅射气压、靶基距、靶功率等重要实验参数之间的函数关系，避免了研究每一项参数对薄膜择优取向影响所需的实验次数的繁多，得到制备择优取向程度最佳薄膜的实验参数．同时，通过用该函数关系式计算得到结果与实验结果比较，发现两者具有很好的一致性．这一系列函数关系式的建立，对进一步设计新的实验方案、验证已有的实验结果以及制备良好择优取向薄膜都有着重要意义．

关键词: 氮化铝薄膜 , experimental parameters , preferential orientation , function relation