Fe/Ru界面对多层膜磁性的影响

采用高分辨透射电镜结合振动样品磁强计研究了Fe/Ru多层膜,对不同层厚的Fe/Ru多层膜的界面结构及其对磁性能的影响进行了分析。Fe层很薄时薄膜不连续,岛状分布的Fe颗粒使多层膜显示超顺磁特性。Fe/Ru界面的高分辨电镜观察发现,界面存在粗糙度的不对称性,它是多层膜中产生正磁阻的重要原因。Fe/Ru多层膜的负磁阻在退火后得到较大的提高,表明Fe/Ru多层膜的负磁阻主要来源于界面的粗糙度。     

用脉冲电解沉积法制备的Fe-Ni系微粒多层膜

由含有多于两种金属离子的简单电解液 ,利用改变阶跃脉冲波进行电沉积的方法 ,有可能制得具有不同磁性能的铁磁性多层膜。为了制备这种多层膜 ,电沉积溶液采用了由ＮｉＳＯ4·6Ｈ2 Ｏ ,ＦｅＳＯ4·7Ｈ2 Ｏ ,ＣｕＳＯ4·5Ｈ2 Ｏ ,Ｈ3ＢＯ3 和ＮａＣｌ所组成的硫酸浴 ,ｐＨ值为 3 4 ;作为基板采用了表面经过真空镀 1 5ｎｍ铜膜的玻璃板。在电解沉积时 ,采用自制的脉冲电源电路 ,在 1～ 2 50Ａ/ｍ2 的电流密度范围内进行。采用原子吸光分析技术进行成分分析。运用直流四端子法 ,对试样施加最高达 2 5ｋＡ/ｍ的外界磁场并分别在 30 0和 5Ｋ温度…     

磁控溅射制备Fe／Ti多层膜的结构和磁性

用磁控溅射技术制备了系列Fe／Ti纳米多层膜，周期调制在2．2-24．0nm；用透射电镜和小角，高角X射线衍射分别研究了样品的结构；用振动样品磁强计和Mossbauer谱研究了样品的磁性，发现铁层厚度在2nm附近时存在铁磁性面心立方γ-Fe，样品的易磁化方向平行于膜面；随调制周期增大，样品的饱和磁化强度增加，矫顽力下降且与结晶状态有关。     

磁控溅射Ni/Au/Pt多层膜红外发射率特征研究

研究了表面镀Ni/Au/Pt多层膜的K424合金在热处理前后红外发射率的变化及变化机理。XRD分析结果表明,在热处理后,试样表面主要由 Au0.7Cr0.3和Pt组成,说明合金基体元素在600 ℃下会向外扩散。SEM分析表明,粗糙表面镀金膜的试样在热处理后,表面薄膜产生了细小的裂痕,但在表面没有探测到氧化物。而抛光表面镀金膜的试样,其表面薄膜十分完整。通过SR5000光谱辐射计量仪测量合金的红外发射率,结果表明,合金的表面状态和热处理对红外发射率均有较大影响     

离子束溅射制备Co／Pt多层膜的磁性研究

室温下采用ＶＳＭ测定了离子束溅射（ＩＢＳＤ）技术制备的Ｃｏ／Ｐｔ多层膜垂直方向的Ｍ－Ｈ回线。研究结果表明：Ｃｏ／Ｐｔ多层膜中单位体积Ｃｏ的饱和磁化强度ＭｓＣｏ小于块状Ｃｏ的饱和磁化强度;Ｃｏ／Ｐｔ多层膜的饱和磁化强度（Ｍｓ）与厚度有关：随Ｃｏ层厚度ｔＰｔ和多层膜总厚度ｔｆ的增加而增大,随Ｐｔ层厚度ｔｐｔ的增加而减小;外推结果表明当ｔＣｏ小于一个原子层厚（≈０２５ｎｍ）时,室温下Ｃｏ／Ｐｔ多层膜的饱和磁化强度为零,呈顺磁性     

超高真空电子束蒸镀Fe/Ru多层膜的结构和磁性

采用超高真空电子束蒸镀方法制备了Fe/Ru多层膜,Ru层厚度固定为2 nm,Fe层厚度为0.6～5 nm,研究了Fe层厚度的变化对薄膜结构及其磁性能的影响.Fe层厚度小于5 nm时,受Ru层HCP结构的影响,Fe层生长为六方晶格的亚稳相.多层膜呈现明显的平面易磁化特性,并随Fe厚度降低而减弱.Fe的平均原子磁矩和Fe层厚度的倒数存在线性关系,与死层理论预言的结果相一致.实验结果证实,亚稳相六方晶格的Fe具有铁磁性,其平均原子磁矩计算值为1.9μB,略低于BCC Fe,Fe/Ru界面层的死层厚度为0.25 nm.     

医用316L不锈钢表面沉积Fe／Pt和Pt／Fe／Pt磁性薄膜的研究

采用真空电弧离子镀技术，在316L医用不锈钢基片上沉积Fe／Pt和Pt／Fe／Pt多层膜。Fe／Pt和Pt／Fe／Pt薄膜在初始沉积态是无序的fcc结构，经扩散热处理，发生相变，转变为fct有序结构的L10型Fe／Pt和Pt／Fe／Pt薄膜。经SEM、XRD分析和磁性测量表明：316L医用不锈钢表面可沉积均匀致密的Fe／Pt和Pt／Fe／Pt薄膜，经扩散热处理后，Fe—Pt形成了明显的扩散层，fcc结构的Fe／Pt和Pt／Fe／Pt薄膜部分转变为了fct结构，通过硬磁fct相与软磁fcc相的交换耦合作用，剩磁有了很大的提高。     

Co/Pt多层膜X射线小角衍射分析

对Ｃｏ／Ｐｔ多层膜进行Ｘ射线小角衍射分析,测量出多层膜的周期厚度,解释多层膜小角衍射主峰之间出现次峰的现象,并确立了次峰个数与膜周期数之间的关系。     

Co/Pt多层膜的结构和饱和磁化强度

采用离子束溅射技术制备Ｃｏ／Ｐｔ多层膜,用ＲＢＳ、小角ＸＲＤ和断面ＴＥＭ研究了多层膜的周期性调制结构,用ＶＳＭ研究了磁性层Ｃｏ和顺磁性层Ｐｔ的厚度变化对饱和磁化强度的影响。结果表明,多层膜具有良好的周期性层状结构,和设计值一致。样品的饱和磁化强度（Ｍｓ）随Ｃｏ层厚度增加而增大,随Ｐｔ层的厚度增大而减小。当Ｃｏ层和Ｐｔ层的厚度比一定时,样品的饱和磁化强度不受周期数的影响,符合Ｍｓ＝ＭｃｏｔＣｏ／Ｄ模     

离子束溅射制备Co／Pt多层膜的结构

采用高角Ｘ射线衍射（ＨＸＲＤ）和ＴＥＭ研究用离子束溅射（ＩＢＳＤ）技术制备的Ｃｏ／Ｐｔ多层膜的晶体结构和显微组织形貌,结果表明：Ｃｏ／Ｐｔ多层膜的晶体结构与Ｃｏ、Ｐｔ层厚度ｔＣｏ、ｔＰｔ密切相关。当ｔＣｏ＜ｔＰｔ＜２１０时,Ｃｏ、Ｐｔ层为共格ｆｃｃ结构,随ｔＣｏ、ｔＰｔ增加,逐渐向非共格关系转变,同时,Ｐｔ、Ｃｏ层晶格发生了严重畸变。ＴＥＭ发现Ｃｏ／Ｐｔ多层膜的组织形貌明显受基底影响,与沉积在Ｓｉ基底表面上的Ｃｏ／Ｐｔ多层膜相比,沉积在ＮａＣｌ上的Ｃｏ／Ｐｔ多层膜的晶粒出现择优取向且呈条纹状分布,晶粒明显粗化     

Thickness effect on interdiffusion of Fe/Pt multilayers

The effect of thickness on interdiffusion in Fe/Pt multilayer thin films was studied using rapid thermal annealing. [Fe(1 nm)/Pt(1 nm)]₂₀ and [Fe(3 nm)/Pt(3 nm)]₁₀ multilayers were prepared via DC magnetron sputtering and subsequently annealed at temperatures of 523 K to 603 K in an argon atmosphere in an infrared lamp furnace for a very short time. X-ray diffraction yielded the interdiffusion coefficients from the slopes of the satellite peak versus annealing time. The temperature dependence of interdiffusion in the range of 523 K to 603 K can be described by D(t)=3.42×10⁻¹⁵ exp(−0.83 eV/k_BT) (m²/s) for [Fe(1 nm)/Pt(1 nm)]₂₀ and D(t) =7.85×10⁻¹⁶ exp(−0.62 eV/k_BT) (m²/s) for [Fe(3 nm)/Pt(3 nm)]₁₀. The activation energy Q=0.83 eV for [Fe(1 nm)/Pt(1 nm)]₂₀ is higher than that of Q=0.62 eV for [Fe(3 nm)/Pt(3 nm)]₁₀. This phenomenon suggests that the atoms in the thicker film can move more easily in the interface and the lattice, which results in lower activation energy and higher diffusivity.     

磁性Fe3O4/Pt复合纳米粒子的超声制备与表征

超声条件下,在乙醇分散的3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)功能化的磁性Fe3O4纳米粒子和氯铂酸的混合溶液中,滴加水合肼成功地制备了磁性Fe3O4/Pt复合纳米粒子。采用紫外吸收可见光谱(UV-Vis),电子能谱仪(EDS),透射电子显微镜(TEM),光电子能谱(XPS),超导量子干涉仪(SQUID)等方法对复合粒子的形态、结构、组成以及磁学性质进行了表征。结果表明:在此条件下制得的复合粒子粒度在50nm左右,室温下磁化强度可达17.2(A·m2)/kg。     

TiAlN/CrN多层膜的组织结构及耐蚀性机理

目的研究Ti AlN/CrN多层膜及Ti AlN、Cr N单一膜层的微观组织和电化学性能区别,分析不同结构薄膜材料的耐腐蚀性影响因素。基于电化学参数、组织结构和腐蚀形貌特征,为开发新型腐蚀性薄膜提供理论依据。方法采用多弧离子镀方法,在316不锈钢基底上先沉积150 nm Cr薄膜作为过渡层,然后交替沉积Cr N薄膜和Ti AlN薄膜,制备单层厚度为10 nm的Ti AlN/CrN多层膜。作为对比,制备单一Ti AlN、CrN薄膜。通过SEM、XRD表征薄膜断面形貌、组织结构,并分析耐蚀机理,结合极化曲线和阻抗谱对三种涂层进行电化学性能分析,最后对涂层进行浸泡腐蚀试验。结果 Ti Al N/Cr N纳米多层膜为面心立方结构,呈现共格外延生长,且呈(200)择优取向。纳米多层膜的动电位极化曲线测量结果与不锈钢基体和单层薄膜相比,其腐蚀电位正移为-0.36 V,腐蚀电流密度降低为0.501μA/cm²,极化电阻为120 kΩ·cm²。阻抗谱试验结果表明,相比较于单层膜和基体,Ti Al N/Cr N多层膜的CPE值最低,为29.83×10^...     

Dual Bath Electrodeposition of Alternate Multilayer Coatings of Zinc and Nickel Deposits

ZINC electroplating is well established as a sacrificialcoating for the protection of steel substrates.Nevertheless,such coatings deteriorate and areconsumed quickly in severely corrosive environments.Increasing the thickness of pure zinc coating orimproving the passivation methods after plating mayenhance the corrosion resistance,but there are stillproblems during forming and post-deposition weldingprocesses"'.Recently,a new class of coatingsconsisting of a large number of alternate layers h…     

硬质多层膜研究进展

总结了硬质多层膜改善力学性能、摩擦性能、高温氧化性能、腐蚀性能的方法及进展,指出了有效途径.     

CO在Pt-Fe催化剂的Pt/Fe/Pt(111)表面的吸附研究

低温(110~130 K)下,将次表层Fe结构的Pt-Fe模型催化剂(即Pt/Fe/Pt(111)结构)暴露于不同量CO气体,经不同温度退火后,采用高分辨电子能量损失谱(HREELS)研究催化剂表面CO分子的振动谱。结果表明,当CO的暴露量低于0.2 L (Langmuir)时,Pt/Fe/Pt(111)表面只存在顶位吸附;当暴露量大于0.4 L,除了顶位吸附外,桥位吸附开始出现;顶位吸附分子的C-O键振动峰随着暴露量的增加不断向高波数方向偏移。退火温度影响Pt/Fe/Pt(111)表面CO的吸附形式,低于255 K时,顶位吸附分子的脱附速率大于桥位吸附分子;高于255 K时,桥位吸附分子的脱附速率较大,并先于顶位吸附的CO从表面完全脱附,其完全脱附温度比Pt(111)表面低50 K。     

[FePt/C]n多层膜的结构和磁学性能

采用磁控溅射方法制备FePt（50nm）和[FePt（2nm，3nm，5nm）／C（1nm）]。膜，并在550℃退火30min，研究了周期数（n）对FePt／C系列多层膜结构及磁学性能的影响。结果表明：退火后多层膜的矫顽力在总膜层厚度约为30nm时出现最大值；随着n的增大，多层膜的饱和磁化强度和晶粒尺寸均不断增大；C的加入可以有效降低晶粒间交换耦合作用。刚此可以通过控制周期数得到县仃合适的微观结构和高的磁学性能的FePt／C多层膜，从而满足超高密度磁记录介质的要求。     

Pt／Co／Pt／Ni多层膜的结构与磁性

为了改变Pt/Co多层膜的磁光特性与磁性,插入与第三元素层是有效途径之一。我们研究表明,插入Ni可导致居里温度Tc的下降。所插的层最佳厚度为0．3－1．0nm,X射线衍射实验表明,插入Ni层后的样品具有良好的成层结构。Pt（111）峰与Co(111）峰的位置分别比纯Pt/Co相应的峰略向左移和向右移,这证明面间距分别是增大和缩小。磁性测定,由于Ni层的插入磁光克尔角θk略有增高,剩磁比与矫顽力的性能更好。