【摘 要】
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本文运用射频磁控溅射的方法在玻璃基片上制备了一系列的GdCo单层膜和GdCo/TbFeCo双层膜。研究了溅射工艺参数值对GdCo单层膜和GdCo/TbFeCo双层膜的磁光性能的影响,对比了GdCo
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本文运用射频磁控溅射的方法在玻璃基片上制备了一系列的GdCo单层膜和GdCo/TbFeCo双层膜。研究了溅射工艺参数值对GdCo单层膜和GdCo/TbFeCo双层膜的磁光性能的影响,对比了GdCo单层膜和GdCo/TbFeCo双层膜的磁光性能。
在研究过程中,利用Ambious XP—2型台阶仪测定所制备薄膜样品的厚度,运用磁光特性测试仪测量薄膜的磁光性能,使用振动样品磁强计(VSM)来测量所制备薄膜样品的磁性能,利用X射线衍射仪对薄膜样品进行物相分析。经过X射线衍射仪(XRD)对薄膜样品进行分析研究结果发现:所制备出的一系列GdCo薄膜和GdCo/TbFeCo双层膜的衍射图都没有明显的衍射峰,表明这两种薄膜都是非晶态的。运用VSM测得GdCo单层膜的饱和磁矩都在0.007emu附近波动。溅射气压对GdCo单层膜的磁性能有一定的影响。随着溅射气压的增大,GdCo单层膜的克尔角和矫顽力都会变化。厚度为100 nm的GdCo单层膜的磁性能优于厚度为90 nm的GdCo单层膜的磁性能。另外,退火后GdCo单层膜的表面应力减小了,但是薄膜仍然为非晶结构,而且薄膜的矫顽力和克尔角也都没有得到明显的提高。总的来说,对制备参数进行优化以后,GdCo单层膜的矫顽力和克尔角仍然比较小,不适合用作高密度磁记录载体。
经过研究还发现,GdCo/frbFeCo双层膜的磁光性能普遍优于GdCo单层膜的磁光性能。运用控制变量法研究发现,基片温度、溅射气压、靶基距、薄膜厚度、溅射功率的增加,薄膜的矫顽力和克尔角会都呈现出先增大后减小的变化趋势。研究得出制备GdCo/TbFeCo双层膜的最佳制备参数为:基片与靶之间的距离为75 mm;溅射功率为85 W;溅射气压为0.6 Pa;薄膜厚度为120 nm。此时,GdCo/TbFeCo双层膜矫顽力达到5.98KOe,克尔角为0.43°,该GdCoHbFeCo双层膜可作为高密度光磁混合记录载体的备选材料。
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