Nd28Fe66B6/Fe50Co50双层纳米复合膜的结构和磁性

利用磁控溅射法制备了Nd₂₈Fe₆₆B₆/Fe_{50Co50 双层纳米复合磁性薄膜，研究了其结构和磁性.经873K退火处理15min 后，利用x射线衍射仪测定薄膜晶体结构，采用俄歇电子能谱仪估算薄膜厚度和超导量子干 涉仪测量其磁性.磁性测量表明，1)该系列薄膜具有垂直于膜面的磁各向异性.从起始磁化曲 线和小回线的形状特征可知，矫顽力机制主要是由畴壁钉扎控制.2)对于固定厚度（10nm） 层的硬磁相Nd-Fe-B和不同厚度（dFeCo=1—100nm）层软磁相FeCo双层纳米复合 膜,剩磁随软磁相FeCo 厚度的增加快速增加，而矫顽力则减少.当dFeCo=5nm 时 ，最大磁能积达到160×１０^３A/m.磁滞回线的单一硬磁相特征说明，硬磁相Nd -Fe-B层和软磁相FeCo层之间的相互作用使两相很好地耦合在一起.剩磁和磁能积的提高是由 于两相磁性交换耦合所致. 关键词： Nd-Fe-B/FeCo双层纳米复合膜 交换耦合 磁性增强}     

Nd-Fe-B/FeCo多层纳米复合膜的结构和磁性

制备了Nd₂₈Fe₆₆B₆/Fe₅₀Co₅₀多层纳米复合磁性薄膜，对溅射态和650℃退火处理15 min试样的相成分分析和微结构的观察显示，溅射态薄膜呈非晶态，经650℃退火处理15 min后，薄膜主要相成分为硬磁性Nd₂Fe₁₄B相和软磁性相FeCo(110)相.Nd₂Fe₁₄B相呈柱状，其易磁化c轴垂直于膜面，尺寸约10 nm.在硬磁性相和软磁性相之间存在少量富Nd相和非晶态，富Nd相大小约7 nm.磁性测量和分析表明，1)该系列薄膜退火态具有垂直于膜面的磁晶各向异性.2)对于固定厚度(10 nm)层Nd-Fe-B和不同厚度(t_FeCo=1—100 nm)层FeCo多层纳米复合膜,剩磁随软磁相FeCo 厚度的增加快速增加，而矫顽力则减小.当t_FeCo=5 nm时，最大磁能积达到200 kJ/m³. 3)硬磁相Nd-Fe-B层和软磁相FeCo层之间交换耦合导致剩磁和磁能积增强. 关键词： Nd-Fe-B/FeCo多层纳米复合膜 交换耦合 磁各向异性     

高性能纳米复合永磁材料的模拟计算研究

构造了在软磁相基体中析出规则形状硬磁相的各向同性和各向异性纳米复合永磁材料Pr2Fe14Bα-Fe.利用微磁学的有限元法，模拟计算了样品的磁滞回线.通过对剩磁、矫顽力和最大磁能积与软磁相厚度的关系分析，发现在软磁相厚度为0—12nm的范围内，复合磁体的矫顽力随软磁相厚度的增加而单调下降，而最大磁能积则是在适当的矫顽力和剩磁下达到最高.预计纳米复合Pr2(Fe,Co)14Bα-(Fe,Co)的各向同性磁体的最大磁能积最高可达248kJ/m3，而各向异性磁体则高达784kJ/m3. 关键词： 纳米复合永磁 矫顽力 剩磁 磁能积     

纳米结构SmCo/FeCo多层薄膜的磁性

研究了用磁控溅射方法制备的纳米结构Sm₂₂Co₇₈单层膜、Sm₂₂Co₇₈/Fe₆₅Co₃₅双层膜及Sm₂₂Co₇₈/Fe₆₅Co₃₅/Sm₂₂Co₇₈三层膜的磁性,特别是双层膜及三层膜系统中的Fe₆₅Co₃₅软磁层厚度d对薄膜剩磁比(M_r/M_s)和矫顽力(H_c)的影响.所有样品的磁滞回线测量表明,该系列薄膜的易磁化轴在膜面内.磁滞回线的单一硬磁相特征,说明SmCo硬磁层与FeCo软磁层之间的交换相互作用使两相很好地复合在一起.在双层膜和三层膜中,M_r/M_s随软磁层厚度d的增加单调上升,而矫顽力随d的变化出现一峰值.通过研究ΔM随磁场H的变化,发现随着软、硬磁相界面数的增加,ΔM曲线的正峰数量逐渐减少;负峰数量逐渐增强,负峰的半高宽逐渐减少. 关键词：     

各向同性纳米结构Fe-Pt薄膜的结构和磁性

采用直流溅射和热处理技术制备了两个各向同性的纳米结构Fe-Pt永磁合金薄膜系列,并研究了它们的结构和磁性.研究表明,在富Fe双相纳米结构Fe-Pt永磁合金薄膜中,仅由硬磁的FePt相与软磁的Fe₃Pt相组成;在同一系列中,随Fe层厚度的增加,饱和磁极化强度和剩磁明显增大.由Kelly-Henkel图研究指出,在上述Fe-Pt纳米结构永磁合金薄膜中,磁相互作用主要由近邻纳米晶粒间的铁磁交换相互作用控制. 关键词： 磁性薄膜 纳米结构 矫顽力     

稀土永磁薄膜材料

简要地介绍在纳米复合稀土永磁薄膜材料、各向异性稀土永磁薄膜材料方面的进展.在纳米复合稀土永磁薄膜材料中实现磁性交换耦合和剩磁增强效应,系统地研究了其结构与磁性的关系.制备成功高磁能积的各向异性稀土永磁薄膜材料,比较了Ti 或Mo 缓冲层对Nd-Fe-B薄膜的表面形貌、磁畴结构和磁性能的影响.发现薄膜的表面形貌强烈地依赖于缓冲层的厚度.由于它极大地影响薄膜的成分,溅射速率被证明是控制薄膜的显微结构、表面形貌和磁性能的一个重要因素.在微磁学模型的基础上,通过分析从5到300 K的矫顽力温度依赖关系.研究了各向异性Pr-Fe-B薄膜的矫顽力机制.在晶粒表面,由于磁各向异性的降低和局域退磁场的提高导致的反转畴的形核被确定为控制各向异性Pr-Fe-B薄膜的磁化反转过程的首要机制.     

稀土永磁薄膜材料

简要地介绍在纳米复合稀土永磁薄膜材料、各向异性稀土永磁薄膜材料方面的进展。在纳米复合稀土永磁薄膜材料中实现磁性交换耦合和剩磁增强效应，系统地研究了其结构与磁性的关系。制备成功高磁能积的各向异性稀土永磁薄膜材料，比较了Ti或Mo缓冲层对Nd-Fe-B薄膜的表面形貌、磁畴结构和磁性能的影响。发现薄膜的表面形貌强烈地依赖于缓冲层的厚度。由于它极大地影响薄膜的成分，溅射速率被证明是控制薄膜的显微结构、表面形貌和磁性能的一个重要因素。在微磁学模型的基础上，通过分析从5到300K的矫顽力温度依赖关系。研究了各向异性Pr-Fe-B薄膜的矫顽力机制。在晶粒表面，由于磁各向异性的降低和局域退磁场的提高导致的反转畴的形核被确定为控制各向异性Pr-Fe—B薄膜的磁化反转过程的首要机制。     

基于交换耦合模型纳米双相(硬磁/软磁)自旋体系的磁性

采用MonteCarlo方法对由异类自旋组成混合Heisenberg自旋体系进行了数值计算,以模拟和预测基于交换耦合模型纳米双相(硬磁软磁)磁性体系的磁性.区别于以往所报道的那些直接针对硬磁NdFeB与软磁纳米αFe复合磁体的微磁学计算工作,着眼于符合Heisenberg模型的两类完全不同的原子自旋集团(硬磁自旋和软磁自旋)之间的直接交换耦合作用,模拟计算了由这两类自旋组成的复合自旋体系的内禀矫顽力Hc、剩余磁化强度Mr、最大磁能级(M×H)max等宏观磁性参量随软磁自旋集团的尺度和体积百分比、两类自旋集 关键词： Heisenberg模型 MonteCarlo模拟 纳米复合磁体 Nd-Fe-B     

纳米晶永磁Pr8Fe87B5反磁化机理研究

用熔体快淬法制备了Pr2Fe14B/α-Fe纳米复合永磁样品.测量了样品的起始磁化、反磁化过程、矫顽力和剩磁与外场的关系，以及样品的磁粘滞性.经分析认为材料的矫顽力主要由非均匀的钉扎机理决定，但由于交换硬化的软磁相的可逆转动使得这种反磁化机理不同于单相永磁材料的钉扎行为.磁粘滞性表明热激活主要源于硬磁相的不可逆磁化行为. 关键词： 纳米复合永磁 矫顽力 剩磁 磁粘滞     

纳米复合永磁材料中软磁性相交换硬化的研究

本文就纳米复合永磁材料中软磁相被交换硬化问题,从一维模型和三维模拟计算进行了分析研究. 一维和三维各向异性样品研究表明,在相同微结构下,当硬磁相的各向异性降低时,除矫顽力降低外,在磁矩全部反转之前退磁曲线是一样的. 因此,硬磁相各向异性的降低不会导致最大磁能积(BH)_max增大和剩磁增加. 对于三维各向同性样品的模拟计算表明,降低硬磁相的各向异性会使剩磁和(BH)_max都明显降低. 因此,增强硬磁相的各向异性并增大硬磁相晶粒尺寸是提高 关键词： 纳米复合永磁 矫顽力 剩磁 磁能积     

Enhanced orbital magnetism in Fe(50)Pt(50) nanoparticles

X-ray absorption and magnetic circular dichroism spectra at both the Fe and Pt L(3,2) edges were measured on wet-chemically synthesized monodisperse Fe(50)Pt(50) particles with a mean diameter of 6.3 nm before and after complete removal of the organic ligands and the oxide shell covering the particles by soft hydrogen plasma resulting in a pure metallic state. After thermal treatment of the metallic particles, the coercive field increased by a factor of 6, the orbital magnetic moment at the Fe site increased by 330% and is reduced at the Pt site by 30%, while the effective spin moments did not change. A decrease of the frequency of oscillations in the extended x-ray absorption fine structure at the Pt L(3,2) edges provides evidence for crystallographic changes towards the L1(0) phase.     

Development of magnetic softness in high-energy ball milling alloyed Fe50B50

Results are reported about the phase distribution and magnetic properties of high-energy ball milled samples prepared from pure Fe and B powders and having nominal equiatomic composition. After milling the precursor powders for times from 40 to 270 h, the milling product consists of a majority amorphous phase and of milling-time-dependent small percentages of α-Fe, Fe₂B and FeB. The coercivities measured in the as-milled samples were of the order of thousands of A/m and decreased to tens of A/m after a short time; low temperature treatments decreased the coercivity. We propose that this softening process is linked to a combination of stress relaxation and of enhancement of the exchange coupling between the minority crystalline phases and amorphous matrix, this last fact leading to the elimination of hindrances to the domain wall motion.     

Effect of technological conditions on the magnetic and magnetoresistive properties of Fe20Ni80/Fe50Mn50 films

The effect several physical and technological factors have on the magnetic and magnetoresistive properties of Fe₂₀Ni₈₀/Fe₅₀Mn₅₀ multilayers is studied. The best technological conditions for preparing films with high exchange bias fields (～30 Oe) and high anisotropy of the magnetoresistive effect (～2%) are determined.     

Mössbauer study of aging and annealing effects of Ag50Fe50 film

Aging at room temperature (RT) and thermal annealing of Ag₅₀Fe₅₀ films prepared by coevaporation method have been studied by in situ Mössbauer spectroscopy. Coherently precipitated fcc-Fe due to the segregation of Fe has been observed after aging and annealing at temperatures below 157°C, and α-Fe precipitation occurs at higher annealing temperatures.     

分子束外延生长Fe/Fe_(50)Mn_(50)双层膜的交换偏置

利用表面磁光克尔效应和铁磁共振对分子束外延生长的Fe/Fe50Mn50双层膜的交换偏置场和矫顽力进行了研究,实验结果表明,当反铁磁层厚度小于5.5!nm时,不出现交换偏置,而当大于这一厚度时,出现交换偏置;大约在7!nm时,达到极大值.随着反铁磁层厚度的继续增大,偏置场和矫顽力随Fe50Mn50膜厚的增大而下降.铁磁共振实验结果表明样品的磁性存在单向各向异性.并对上述结果进行了讨论.     

分子束外延生长Fe/Fe50Mn50双层膜的交换偏置

利用表面磁光克尔效应和铁磁共振对分子束外延生长的Fe/Fe₅₀Mn₅₀双层膜的交换偏置场和矫顽力进行了研究,实验结果表明,当反铁磁层厚度小于55nm时 ,不出现交换偏置,而当大于这一厚度时,出现交换偏置;大约在7nm时,达到极大值.随着 反铁磁层厚度的继续增大,偏置场和矫顽力随Fe₅₀Mn₅₀膜厚的增大 而下降.铁磁共振实验结果表明样品的磁性存在单向各向异性.并对上述结果进行了讨论. 关键词： 分子束外延 50Mn₅₀')" href="#">Fe/Fe₅₀Mn₅₀ 双层膜 交换偏置