化學(xué)沉積稀土鈷基合金薄膜組織和軟磁性能的研究.pdf

1、本文研究了化學(xué)沉積稀土鈷基合金薄膜組織和軟磁性能。采用正交實(shí)驗(yàn)法設(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn)了化學(xué)沉積Co-Ni-B-RE合金工藝的基礎(chǔ)配方和最佳配方，制備出試樣，考察了合金鍍層的組織結(jié)構(gòu)和微觀形貌，測(cè)定了合金鍍層的電化學(xué)性能、力學(xué)性能及磁學(xué)性能。在化學(xué)沉積Co-Ni-B合金鍍層中添加不同種類稀土元素，探討其對(duì)合金鍍層工藝、組織結(jié)構(gòu)和性能的作用機(jī)理和影響方式，以期獲得綜合性能優(yōu)異的化學(xué)沉積鈷基合金軟磁薄膜。結(jié)果表明：鍍液中添加稀土元素后，沉積速度得到明顯

2、提高，在一定范圍內(nèi)，隨著鍍液中RE添加量的增加，沉積速度先增大后減小；含有稀土元素鍍液的穩(wěn)定性、鍍層的結(jié)合力和表面質(zhì)量有所改善；在水溶液中稀土元素RE可以與鈷基合金實(shí)現(xiàn)共沉積，且隨著鍍液中RE濃度的增大，合金鍍層中Co、Ni和RE的含量升高，B含量降低；稀土RE的溶入，使合金鍍層由非晶態(tài)轉(zhuǎn)變成微晶態(tài)，晶粒細(xì)小，組織致密；添加稀土RE后影響了合金的電化學(xué)性能，提高了析出電位，減小了極化度；絡(luò)合劑和穩(wěn)定劑改變了化學(xué)鍍Co-Ni-B-RE溶液

3、的電化學(xué)行為，含量適量時(shí)使極化度減小，析出電位負(fù)移程度減弱，沉積電流增大，提高了沉積速度；稀土元素La、Ce、Dy使合金鍍層顯微硬度得到改善，在一定范圍內(nèi)，顯微硬度隨RE含量的增加而先增大后減小，不同稀土的改善效果：Dy最明顯，Ce次之，La最弱。稀土元素明顯改善了Co-Ni(Fe)-B合金的磁學(xué)性能，使得飽和磁化強(qiáng)度Ms、初始磁導(dǎo)率μ0和最大磁導(dǎo)率μmax升高，矯頑力Hc降低。與Co-Fe-B-RE合金相比較，雖Co-Ni-B-RE合