稀土Nd摻雜FeCo納米磁性薄膜的結(jié)構(gòu)和磁性.pdf

1、隨著電子設(shè)備小型化、高頻化的不斷發(fā)展，應(yīng)用于電磁器件的高頻軟磁材料成為一個(gè)十分活躍的研究領(lǐng)域。理論和實(shí)驗(yàn)表明，CoFe基軟磁性薄膜在獲得高微波磁導(dǎo)率方面優(yōu)于其它磁性薄膜，而稀土元素的摻雜可從本質(zhì)上影響Co基非晶薄膜的復(fù)數(shù)磁導(dǎo)率特性，稀土元素的適量加入可提高共振頻率，提高其高頻軟磁性能。 本文利用射頻磁控共濺射方法，在不同的襯底條件下，通過(guò)改變Nd靶濺射功率，制備了一系列Ta/Ndx(FeCo)100-x/Ta納米薄膜。利用X-r

2、ay衍射測(cè)量了樣品的晶體結(jié)構(gòu)，利用原子力顯微鏡得到了樣品的表面形貌；用振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)(VSM)和磁力顯微鏡(MFM)分別研究了樣品的靜態(tài)磁性和磁疇結(jié)構(gòu)；用單端帶線法測(cè)量了樣品的高頻磁譜，得到以下結(jié)論： 1.對(duì)于襯底溫度加熱至300℃制備出的樣品，濺射態(tài)及熱處理后樣品均沒(méi)有面內(nèi)各向異性，樣品的飽和磁化強(qiáng)度隨Nd含量的增加而減小，矯頑力隨Nd含量的增加而增大。對(duì)于Nd13(FeCo)87樣品，由于旋轉(zhuǎn)各向異性的存在，測(cè)得該薄膜的共振

3、頻率約為1.5GHz。 2.對(duì)于襯底不加熱的樣品，研究了其結(jié)構(gòu)和磁性隨Nd含量和真空磁場(chǎng)退火溫度(T)的變化關(guān)系。X射線衍射研究表明熱處理前的薄膜為非晶態(tài)，隨著T的升高，逐漸析出FeCo納米晶，隨T的進(jìn)一步升高，F(xiàn)eCo納米晶粒逐漸變大，而且在薄膜中生成了FeCoNd合金納米晶。利用振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)研究了納米薄膜的靜態(tài)磁性。結(jié)果表明，飽和磁化強(qiáng)度隨著Nd含量的升高而降低。 3.對(duì)Nd含量較低的Nd13(FeCo)87樣品研