基于氧化鋁模板表面的反點(diǎn)陣磁性材料體系的磁性研究.pdf_第1頁(yè)
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1、近年來(lái),在納米磁性薄膜中,有不少關(guān)于具有周期性空孔的磁性反點(diǎn)陣薄膜的報(bào)道。這種在磁性薄膜表面上應(yīng)用納米加工技術(shù)得到的反點(diǎn)陣的最初研究是基于它的磁記錄潛力,逐漸的有關(guān)于它的可控矯頑力及基礎(chǔ)理論研究方面的報(bào)道。在制備方面,受光刻或電子束刻蝕技術(shù)的限制難以制備孔間距達(dá)到100nm左右的大面積磁性反點(diǎn)陣薄膜,采用在氧化鋁模板表面磁控濺射磁性材料的方法則可以達(dá)到,而目前關(guān)于這種磁性反點(diǎn)陣的制備與磁性質(zhì)的報(bào)道很少。 本論文的研究目的是制備磁

2、性反點(diǎn)陣,研究基于氧化鋁模板磁性反點(diǎn)陣的各幾何因素對(duì)其磁性質(zhì)特別是矯頑力的影響,然后分析結(jié)果,給出解釋。磁性反點(diǎn)陣的制備采用氧化鋁為模板的方法,制備了孔間距分別為60nm、100nm、150rim的三種有序度高的模板,然后分別磁控濺射Fe、Co、坡莫合金三種磁性材料得到反點(diǎn)陣薄膜。反點(diǎn)陣磁性質(zhì)的研究采用微磁學(xué)模擬軟件:OOMMF模擬的方法,并結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果。反點(diǎn)陣的形貌表征采用SEM,結(jié)構(gòu)及成分表征采用XRD、XPS。 微磁學(xué)軟件

3、模擬的結(jié)果表明磁性反點(diǎn)陣薄膜的矯頑力機(jī)理是周期孔缺陷的釘扎作用。一定范圍內(nèi),薄膜的矯頑力隨孔間距的減小、膜厚的減小、總體尺寸的變小而增大,矯頑力的大小與孔間距的倒數(shù)成近似線性的關(guān)系。通過(guò)與其他人實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較也確定了這些結(jié)果。各參數(shù)對(duì)矯頑力的影響則可由磁性交換長(zhǎng)度與薄膜幾何參數(shù)的相對(duì)大小關(guān)系給出定性解釋。在實(shí)驗(yàn)方面,采用MPMS測(cè)量部分反點(diǎn)陣薄膜的磁滯回線并與模擬結(jié)果比較,發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的趨勢(shì)與模擬結(jié)果定性吻合,但實(shí)測(cè)值要小于模擬值,文中分

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