FeNiN薄膜结构和磁性的研究

被引量 : 0次 | 上传用户:zddlcp05030613
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
采用射频磁控溅射法在Si(100)基底上成功制备了系列的FeNiN薄膜。系统地研究了氮气分压、Ni含量、溅射功率、薄膜厚度、基底温度和退火温度等工艺条件对薄膜结构和磁性的影响。用X射线衍射对FeNiN薄膜样品的结构和物相进行了分析。FeNiN薄膜的化学价态和成份用X射线光电子能谱测得。FeNiN薄膜的磁特性由振动样品磁强计测得。膜厚测量采用台阶仪(Dektak 6m)。薄膜的表面形貌用原子力显微镜(AFM)测量。薄膜表面的磁畴形貌用磁力显微镜(MFM)测量。实验发现氮气分压和Ni含量对薄膜的物相生成起着决定性作用。基底温度也是影响FeNiN薄膜结构与磁性的一个主要因素。对于基底不加热的氮分压系列,随着氮含量的增加,薄膜面内磁各向异性随着氮含量的增加发生了向各向同性的转变。对于基底温度为473 K的氮分压系列,则发生了明显的相转变α-(Fe,Ni)N→ξ-(Fe,Ni)2N。Ni掺杂FeN化合物促使结构发生了从体心立方相α-(Fe,Ni)向面心立方相γ-(FeNi3)4N的转变,提高了薄膜的软磁性能。随着溅射功率的增加,薄膜结构的有序度增强,在300 W时生成了高度有序的(Fe,Ni)N0.0324相,在400 W时,该相出现(200)择优取向,这与材料生长过程中不同晶面的自由能有关。同时,随着溅射功率的增加,周期排列的条状磁畴变得更加清晰,其原因是薄膜本身的垂直各向异性随着溅射功率的增加而增强。在450 oC的条件下退火,制备态的FeNiN薄膜没有发生相变反应,说明薄膜具有较好的热稳定性。实验所制备的薄膜均表现出光滑的表面和良好的软磁性能。最优化条件是在300 W的功率下和氮气分压为PN2 = 3.0%时,所制备的FeNiN薄膜室温下饱和磁化强度为1900 emu/cm3 ,高于同样条件下测得的纯铁的饱和磁化强度,矫顽力只有1 Oe,具有良好的软磁性能。
其他文献
本文仅是2500余字的短篇小作,文体为四部结构。行文采用第一人称和社会主义的现实主义写法,道出中小学音乐教学单一课相关于音乐欣赏的艺术机理等内容,同时对怎样提高欣赏力
为分析爆破式反辐射导弹(anti-radiation missile,ARM)对典型相控阵雷达目标的毁伤效果,对ARM爆破战斗部的引战配合进行研究。在分析空地反辐射导弹末段弹道特性及爆破式战斗
自古以来,河东——山西地区由于所处战略位置冲要,战略形势完固,向为国家安危兴亡所系。晋阳是河东——山西的中心,是以为兵家战守必争之地。历史时期发生于晋阳的战事达50次
为了提高码率控制的准确性,通过实验和理论推导,提出了一种通用率失真模型。在此基础上,定义了纹理复杂度,提出了纹理复杂度和图像块头用字节两自适应线性预测模型及宏块(组)比特分
量子客体具有实在性,这种实在的客观性为观测装置所赋予。量子观测中,人与仪器的界线、主客体的界线都是分明的。
从新药研发人才管理、投资管理、研发质量管理和知识产权保护四个角度,对比分析了中美两国政府新药研发管理系统协调性,为提高我国新药研发管理系统协调性、增强医药研发能力
随着全球化进程的日益加剧,各种思想文化的交锋更加频繁,文化在综合国力竞争中的地位和作用更加凸显,增强国家文化软实力、提升中华文化国际影响力的要求更加紧迫。我国民族
随着科学技术的进步和人民生活水平的提高,我国废旧家电的数量越来越多,给社会和环境带来了无法预测的危害。经过多方努力,取得了一些进展。但是,大量的废旧家电仍然无法进入
<正>中医学对失眠症的诊治积累了两千多年的丰富经验,《黄帝内经》最早奠定了睡眠的中医理论基础,并记载了第一张治疗失眠的方子:半夏秫米汤;《伤寒论》《金匮要略》在半夏秫
<正>3月18日,"2014中国影视大数据发展大会"在京举行,百度视频技术负责人(数据挖掘与个性化推荐技术方向)胡一川,在会上对百度视频大数据在影视投资、营销推广等方面的指导意