溅射参数对SmCo/Cr薄膜铬底层晶面取向及磁学性能的影响

采用直流磁控溅射法制备SmCo／Cr薄膜磁记录材料，通过改变Cr底层制备过程中的功率、靶基距、溅射压强和溅射时间，得到了磁性能不同的SmCo／Cr薄膜。利用X射线衍射法对Cr底层晶面取向和磁控溅射参数之间的关系进行了研究，结果表明：如果改变溅射参数，使沉积cr原子获得较大的能量，则有利于Cr底层最终以(110)晶面择优取向。本实验中Cr底层以(110)晶面择优取向的最佳实验条件为：溅射功率在50～70w左右，靶基距为6cm，压强为0．5Pa，溅射时间为15min。利用振动样品磁强计(VSM)测定SmCo／Cr薄膜的磁学性能，结果表明，如果Cr底层能以(110)晶面择优取向，所得到的SmCo／Cr薄膜的磁学性能较好。     

SmCo／Cr薄膜中Cr底层最佳溅射条件的正交设计研究

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(3^4)，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4cm，功率为50w，溅射气压为0．5Pa，溅射时间为9min。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。     

Cr底层中添加Ti对SmCo薄膜磁学性能的影响

采用直流磁控溅射法制备了SmCo/Cr,SmCo/CrTi 和SmCo/CrTi/Cr 系列薄膜。SmCo 薄膜的XRD 结果表明:在Cr 底层中添加Ti,得到的CrTi,CrTi/Cr 底层也是以(110)面择优取向的,但是和Cr 底层相比,衍射峰的位置由44.39°偏移到44.19°。薄膜的磁学性能由振动样品磁强计(VSM)测定,分析VSM 的测量结果可知,用CrTi 和CrTi/Cr做底层,SmCo 薄膜的矫顽力Hc、矩形比S、矫顽力矩形比S*的值都比Cr 底层的大,并且磁反转体积V*的值比Cr 底层的小。SmCo 薄膜的δM(H)曲线说明,Cr 做底层时,薄膜晶粒间的相互作用为极化作用,CrTi,CrTi/Cr 做底层时,薄膜晶粒间的相互作用为交换耦合相互作用。     

（Er0.65Ho0.35）（In0.9Sn0.1）3的低温比热性能

比热行为对蓄冷式制冷机中使用的蓄冷材料是非常重要的，为了寻找在5K附近使用的新型磁性蓄冷材料，研究了伪二元化合物（Er0.65Ho0.35）（In0.9Sn0.1）3从2～40K温度范围内的比热行为。发现（Er0.65Ho0.35）（In0.9Sn0.1）3在5．96K出现较高比热峰，使之具有比较大的低温热容。     

氮化铝薄膜织构的极图法研究

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.     

Co1_(-x)Pt_x薄膜的结构与磁学性能

采用直流磁控溅射法制备了Co1_(-x)Pt_x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2147×79.6A/m,在x=46%处矫顽力急剧下降至100×79.6A/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。     

退火对TbCo薄膜结构和磁性能的影响

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。