FePt納米顆粒薄膜的制備及退火工藝對其磁性影響的研究.pdf

1、本文采用高溫液相分解法制備FePt納米顆粒,研究了表面活性劑油胺和油酸的不同摩爾數(shù)對合成的FePt納米顆粒大小和形狀的影響。實驗結(jié)果表明,隨著表面活性劑油胺和油酸用量的增加,合成的FePt納米顆粒的尺寸增加,并且顆粒的形狀逐漸由球形變成方形。當(dāng)油胺和油酸的用量都為2mmol時,合成球形4mm FePt顆粒；當(dāng)油胺和油酸的用量都為4mmol時,合成均勻的方形10nm FePt顆粒；并且當(dāng)油胺和油酸的用量分別為4.4mmol和4mmol時,

2、可以在FePt顆粒的尺寸基本仍為10nm的條件下,實現(xiàn)在一定程度上微調(diào)FePt顆粒的形狀,使其形狀在方形的基礎(chǔ)上,邊角部分變得圓滑。 利用高溫液相合成法制備了均勻的球形4nm FePt顆粒,運用高分子輔助層-層組裝法制備FePt納米顆粒薄膜,分別運用普通真空管式爐和快速退火爐對球形4nm FePt薄膜進(jìn)行熱處理。普通退火研究了FePt薄膜在不同的溫度下真空退火30分鐘后其微結(jié)構(gòu)和磁性能的改變。實驗結(jié)果表明,當(dāng)熱處理溫度Ta高于5

3、00℃時,FePt納米顆粒薄膜開始出現(xiàn)有序相。當(dāng)退火溫度Ta為600℃時,FePt薄膜的有序度S為0.7,相應(yīng)的矯頑力為0.55T。 快速退火研究了不同的退火條件對球形4nm FePt薄膜微結(jié)構(gòu)和磁性能的影響。實驗結(jié)果表明,當(dāng)FePt薄膜在850℃退火30s時,樣品已基本完全有序化,矯頑力達(dá)到了1T;當(dāng)退火溫度高于950℃,并且退火時間低于10s時,FePt薄膜均呈現(xiàn)出一定程度的(001)擇優(yōu)取向。另外,研究了快速退火時間、溫度