磁记录材料论文-彭晓文

磁记录材料论文-彭晓文

导读:本文包含了磁记录材料论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:磁记录薄膜,巨磁电阻,垂直磁记录,微观结构

磁记录材料论文文献综述

彭晓文[1](2019)在《磁记录薄膜材料微观结构与织构演变机理的研究》一文中研究指出随着信息存储的爆炸式增长,磁记录逐渐向高密度/超高密度记录方向发展。为了提高磁记录存储密度可以从两个方面进行改进和提高:一方面是,巨磁电阻(GMR)读出磁头,即巨磁电阻薄膜应满足在室温下具有较大的磁电阻、磁场灵敏度高、饱和磁场低和热稳定性高等条件;另一方面是记录介质,即具有高磁晶各向异性的硬磁薄膜,如L10-FePt薄膜应满足晶粒尺寸小、具有{001}择尤取向和较低的有序化转变温度等条件。由于薄膜制备方法的多样性以及不同的制备工艺参数、缓冲层材料等均对薄膜生长模式、微观结构和织构演变机理的影响较大。薄膜中粗糙度、层间结构的改变均会引起GMR薄膜层间耦合现象和自旋相关散射的变化,而织构的演变会造成薄膜材料中各类性能的各向异性,进而影响GMR效应。在L10-FePt薄膜中,降低薄膜的有序化温度、提高{001}择尤织构的占有率并有效的控制晶粒尺寸也是一直以来的研究热点和难点。此外,为了研究多层膜生长机制,对单层膜的生长机制研究是必要的。因此,本文对缓冲层、溅射沉积功率、薄膜厚度和退火温度等变化对Cu薄膜、Cu/Co多层膜及FePt薄膜微观结构和织构演变的影响进行了研究,获得的主要结论包括以下几个方面:首先,研究了缓冲层对Cu薄膜微观结构和织构的影响。通过对比无缓冲层的SiO2/Cu薄膜和分别引入金属缓冲层Fe、Ti和Ta及高熵合金缓冲层TiVCrZrHf的五组Cu薄膜,研究发现无缓冲层的SiO2/Cu薄膜中的平均晶粒尺寸较大,具有大量孪晶,表面较为粗糙,且薄膜的织构呈现为随机取向。引入金属缓冲层Fe、Ti和Ta及高熵合金缓冲层TiVCrZrHf后,平衡了Cu薄膜与基底Si02之间较大的表面能差异,使薄膜界面间的润湿性显着提高,沉积时的形核率大幅度提高,平均晶粒尺寸减小,且孪晶数量减少,表面能最低的{111}取向晶粒具有择尤长大优势,Cu薄膜的织构呈现为强{111}纤维织构。其中,引入的高熵合金缓冲层TiVCrZrHf为非晶态结构,不提供晶界等快速扩散通道,在较高温度时仍能保持优异的扩散阻挡作用,具有良好的热稳定性。其次,以Fe/Cu薄膜为例,研究了溅射功率和薄膜厚度的变化对Cu薄膜微观结构和织构演变的影响。溅射功率为100W时,薄膜的织构呈现为强{111}纤维织构,平均晶粒尺寸为1.6 μm。溅射功率为200 W时,孪晶的数量急剧增加,薄膜的织构呈现为随机取向,平均晶粒尺寸为1.2 μm。当溅射功率为300 W时,弹性应变能最低的{100}取向晶粒择尤生长,平均晶粒尺寸为0.7 μm。进一步提高薄膜的沉积厚度,Fe50 nm/Cu1000 nm薄膜中的应变状态发生改变,Cu薄膜中的织构由{100}纤维织构演变为{110}纤维织构,平均晶粒尺寸为1.1 μm。随着溅射功率的不断提高,薄膜的沉积速率大幅增加,使得成核密度随之增大,平均晶粒尺寸不断减小。当进一步增加薄膜的沉积厚度时,基底材料的温度也不断升高,薄膜中的晶粒在沉积状态时已随着基底材料温度的上升开始长大。另外,讨论并计算了薄膜材料中各个晶面的表面能、弹性应变能和塑性应变能对薄膜在晶粒长大过程中微观结构变化和织构演变的影响。根据第一性原理构建周期性边界的超晶胞模型模拟表面,计算材料各表面的表面能。结果表明,Cu、Fe、Ta和Ti表面能最低的晶面分别为Es-Cu{111}=1.269 J/m2、ES-Fe{110}=2.561 J/m2、Es-Ta{110}=2.601 J/m2和Es--Ti{100}=1.322 J/m2。当Cu薄膜在弹性应变状态下时,几种典型的低指数晶面{111}、{110}和{100}的弹性应变能系数M分别为261.0、233.0和114.8。因此,在弹性应变状态下,弹性应变能系数最小的{100}取向晶粒将发生择尤长大。当薄膜中的应变状态发生改变时,取向晶粒的择尤长大取决于其平均取向因子μhkl。{100}、{110}和{111}取向晶粒的平均取向因子分别为0.408、0.408和0.272,但其等效滑移系数量不同,分别为8、4和6。如果只考虑取向因子的影响而忽略弹性各向异性的影响,{110}取向晶粒的取向因子平均值较大,且等效滑移系数量较少,不易发生交互作用,具有择尤长大优势。最后,研究了缓冲层Ta和Ti的引入对Cu-Co系巨磁电阻多层膜微观结构和织构演变的影响,以及溅射沉积功率和Cu插层薄膜的引入对L10-FePt薄膜有序无序转变及{001}纤维织构形成的影响。结果表明,无缓冲层的GMR薄膜中基底SiO2与Cu-Co系多层膜的润湿性较差,不易形成强织构,缓冲层Ta和Ti可有效的提高Cu-Co系多层膜与基底材料间的润湿性,降低薄膜表/界面的粗糙度,并形成较强的{111}纤维织构,且薄膜粗糙度减小,使界面间自旋电子相关散射减弱,多层膜GMR效应显着提高。溅射功率为25 W时,FePt薄膜在400℃退火时即发生了有序化转变,而随着溅射沉积功率的提高,薄膜中有序化转变温度提高。当引入插层材料Cu薄膜时,L1o-FePt薄膜有序化程度显着提高,并形成了较强的{001}纤维织构,薄膜表面粗糙度降低。(本文来源于《北京科技大学》期刊2019-05-06)

邱兆国[2](2016)在《高各向异性磁记录薄膜材料的结构调控、微观形貌及磁性能研究》一文中研究指出铁磁性纳米结构薄膜(如FePt基与SmCo基)因其具有高的磁晶各向异性常数、小的临界单畴尺寸、良好的热稳定性以及优异的高温磁性能等优点,因此。这些薄膜材料可以作为理想的介质材料用于微磁设备,超高密度磁记录介质等。然而,过高的磁各向异性场将使得对矫顽力和交换耦合作用的调控变得困难,因此需要掺入一定量非磁性相来阻隔磁性颗粒彼此之间的接触。同时,磁各向异性方向的改变,易磁化轴(c轴)方向由面外转变为面内,可以通过改变热处理工艺来实现,这些内容现在还鲜有报道。再者是当前的高磁各向异性与低记录噪音的薄膜介质材料合成工艺十分繁琐而且成本较为昂贵,采用能够提高磁性能并且低成本的过渡层材料更符合工业生产需要。在高温热处理后晶粒尺寸的过度长大也是不利于减小存储单元的尺寸,因而采用快淬工艺可以有效地调控。最后,对SmCo薄膜材料中多种SmCo相的成分调控也是其磁性能影响的关键因素,因此优化沉积气压和热处理工艺尤为重要。TiN材料具有较大表面能、有效阻隔层间原子扩散且易于制备,因而可用作理想的过渡层介质。TiN过渡层的择优取向以及表面形貌需要研究,其中(111)与(200)择优取向直接与沉积温度和负偏压有关。当沉积温度提升至300℃,晶粒尺寸会变大,然而当沉积温度继续提升至400℃以上并加入负偏压,晶粒尺寸反而会开始减小同时微观结构也会变得平整和致密。综合考虑上述两种影响因素可以推断出(111)择优取向优先在450℃沉积以及高的负偏压条件下得到,因为在这种情况下表面能更高;而(200)择优取向则更倾向于在更低的负偏压条件下得到,因为在这种情况下应变能更高。通过加入TiN过渡层材料沉积FePt薄膜,可以成功制备出磁各向异性可调控的TiN/FePt薄膜。同时对不同厚度TiN层对于FePt薄膜的微观结构和磁性能也进行了系统研究。结果表明TiN过渡层直接影响了FePt薄膜的磁各向异性。在未添加TiN过渡层的条件下,高温热处理后仍难以得到L10-FePt相。通过600℃退火,30nm厚度的TiN(111)过渡层可以很好地引导面外(垂直)各向异性,其面外矫顽力达到4.5kOe;然而当TiN(111)过渡层厚度提高到50nm时,矫顽力却有下降趋势。同时,磁各向异性方向的改变可以通过提高退火温度的方法来实现,实验表明,当退火温度从600℃提高到700℃,各向异性会从面外逐渐转变为面内(平行)方向。L10-FePt薄膜的面内各向异性来源于高温热处理条件下TiN过渡层内应力的释放,因而无法继续提供足够的表面拉应力去引导L10-FePt晶粒沿垂直方向的生长。并且此时当TiN(111)过渡层厚度为30nm时,面内矫顽力可以达到12kOe。沉积温度和快淬速度也影响这L10-FePt薄膜的微观结构和磁性能。将FePt薄膜的沉积温度从室温提升至450℃,L10相有序化系数和面内各向异性都有显着的提高。而当薄膜在高温退火后进行快速淬火处理有助于细化晶粒,并消除高温沉积或热处理后对FePt晶粒长大的影响。当沉积温度为300℃并进行后续空冷,能得到高矫顽力(11.5kOe)薄膜,如果在300℃沉积后提高淬火速度(冰水冷),L10-FePt薄膜可以得到较小晶粒尺寸(22nm)以及较好的面内矫顽力(10.5kOe)。通过实验研究成功在单晶MgO基片上制备出一系列(FePt)100-x(MgO)x颗粒薄膜以及[MgO/FePt]n多层膜。掺入非磁性MgO相后直接影响了L10-FePt相的形成,硬磁相晶粒间的交换耦合作用,同时得到高矫顽力的最优实验参数。沉积温度也会影响颗粒膜的磁性能,其磁性能影响机理主要归咎于热膨胀系数差异导致的FePt、MgO晶粒竞争生长。而对于外延生长的[MgO/FePt]n多层膜,主要受到调制周期n的影响。随着调制周期的增加,随机取向的FePt薄膜会破坏外延生长关系。从上述结果得出,当MgO非磁性相掺入量为55 vol.%,同时沉积温度为200℃时可以得到微结构细化,高矫顽力以及较小磁畴尺寸的(FePt)100-x(MgO)x阻隔结构颗粒薄膜。利用磁控溅射法可以在不同工作气压和退火温度下制备出高矫顽力的Cr/SmCo/Cu/Cr薄膜。制备态的SmCo薄膜主要以非晶形态存在,在经过热处理后(温度为500-600℃)Sm2Co17与SmCo5相开始逐渐出现。当工作气压从0.2Pa上升到0.6Pa,SmCo相从1:5相逐渐过渡到2:17相。热处理温度也会直接影响SmCo相的转变以及SmCo相的分解。因此薄膜矫顽力变化是依赖于工作气压和退火温度的。同时,Cu过渡层的厚度也会影响SmCo相的结晶程度,进而影响其性能。实验结果表明,当工作气压为0.2Pa,退火温度为550℃时,可以得到超高的面内矫顽力(38kOe)的SmCo5单相薄膜。然而当退火温度升高至600℃时,矫顽力则会降低到15kOe,这是因为在高温下SmCo相发生分解,Co软磁相的形成。因而,本实验提供了一种仅仅通过改变制备参数便能够得到高矫顽力单相的SmCo薄膜以及调控薄膜成分的方法。(本文来源于《华南理工大学》期刊2016-04-12)

刘晓丹[3](2015)在《全国磁记录材料标准化技术委员会在昆明顺利召开》一文中研究指出2015年7月3日至4日,全国磁记录材料标准化技术委员会(以下简称磁标委)在昆明市召开2015年年度会议。会议由磁标委秘书长张作泉主持。会议总结了2014年标委会工作情况,分析了当前磁记录材料行业标准制修订过程中存在的问题,提出了磁记录材料行业标准制定发展方向,讨论了磁标委"十叁五"工作计划。(本文来源于《信息记录材料》期刊2015年04期)

张梦伟[4](2015)在《能量辅助磁记录中材料和器件的微磁学模拟研究》一文中研究指出能量辅助磁记录(energy assisted magnetic recording,EAMR)技术旨在解决高记录密度硬盘中具有高磁晶各向异性的记录介质的可写入性问题。EAMR主要有微波辅助磁记录(microwave assisted magnetic recording,MAMR)和热辅助磁记录(heat assisted magnetic recording,HAMR)两种辅助技术。自旋转矩振荡器(spin torque oscillator,STO)作为微波场发生器是MAMR设计中的核心器件。L1_0-FePt是HAMR设计中主要的高磁晶各向异性能记录介质。本文通过包含自旋转移矩(spin transfer torque,STT)项的微磁学模型研究了在MAMR工作条件下单个STO的振荡性质及翻转动态,同时研究了相互耦合的STO对的振荡性质。其后通过分子动力学(molecular dynamic,MD)和晶格动力学(lattice dynamic,LD)对L1_0-FePt的晶格振动性质进行了研究。本文建立了单个STO的微磁学模型,计算了STO振荡频率与电流密度及外磁场关系的频率相图。计算结果表明,通过调节磁场产生层的饱和磁化强度、改变电流密度及外磁场强度可以在较大范围内调节STO频率。综合考虑STO振荡频率和输出微波场强度,给出了优化的STO工作条件。其后本文又对以Co/Pt薄膜作为参考层(reference layer,REF)的STO的翻转动态进行了研究。比较了具有不同Co层厚度的REF对STO翻转速度的影响。计算结果表明1nm厚的Co层REF的STO具有最佳的翻转性质。进一步对不同磁性参数的REF翻转性质进行了研究,发现了STO快速翻转的机制。优化的REF可以使STO实现在0.1-0.3ns内的快速翻转。本文又建立了两个耦合的STO对的微磁学模型,计算了其自发相位锁定相图。给出了不同外磁场及电流密度条件下的自发相位锁定区域。同时比较了不同STO间距对自发相位锁定的影响。在对L1_0-FePt的晶格振动的研究中,计算了不同温度下L1_0-FePt的声子态密度,同时计算了L1_0-FePt的声子谱。通过声子态密度和声子谱理解了L1_0-FePt在HAMR工作温度范围内的主要振动模式。其后对L1_0-FePt的激光加热速率进行了模拟。(本文来源于《清华大学》期刊2015-06-01)

[5](2014)在《2014年全国磁记录材料标准化技术委员会在大连成功召开》一文中研究指出2014年6月13日至14日,全国磁记录材料标准化技术委员会2014年年度会议在辽宁省大连市成功召开。主任委员马礼谦、秘书长张作泉出席了本次会议。张作泉秘书长传达了第二届全国磁记录材料标准化技术委员会成立相关文件并就标委会成立以来的工作进行了总结。(本文来源于《信息记录材料》期刊2014年04期)

陈远星,刘志坚,黄伟嘉[6](2013)在《1J22合金材料应用于溅射垂直磁记录薄膜的尝试》一文中研究指出近年来随着磁记录密度的急剧增高和磁性薄膜感应器的日益小型化、高性能化的发展,硬盘记录头和薄膜感应器等磁性器件市场对于高饱和磁通密度薄膜的需求日益增长。目前,硬盘生产厂家用Fe_(50)Co_(50)或Fe_(65)Co_(35)靶材制作磁盘膜片。Fe_(50)CO_(50)合金脆性较大,冷加工困难,通常采用粉末冶金法生产;与熔炼法生产的合金材料相比,Fe_(50)co_(50)。靶材存在纯度差、成分和密度不均匀等缺点。另烧结过程中靶材会存在孔隙,孔(本文来源于《2013广东材料发展论坛——战略性新兴产业发展与新材料科技创新研讨会论文摘要集》期刊2013-11-20)

刘文武[7](2013)在《SmCo_5垂直磁记录薄膜底层材料与图案化介质模板研究》一文中研究指出SmCo_5薄膜具有极高的单轴磁晶各向异性能,能很好地保持微小磁性颗粒的热稳定性,是未来超高密度垂直磁记录介质的候选材料之一,因而SmCo_5薄膜及其底层材料的制备工艺、磁特性及其相关机理研究就极具意义。在磁存储领域,位图案化记录方式可以大大提高记录密度,很有潜力成为传统垂直磁性连续薄膜的替代者,研究图案化介质模板制作工艺就尤为重要。本文首先介绍了磁控溅射装置,并对传统光刻、电子束曝光和ICP刻蚀设备作了简单描述,还对薄膜样品的微观分析和SmCo_5薄膜样品的磁性能测试作了相关阐述。接下来,本文研究了SmCo_5/Cu/TiW薄膜的制备工艺,进而就TiW籽晶层的引入对SmCo_5/Cu薄膜磁性能的影响作了相关研究,发现SmCo_5/Cu薄膜的磁性能随TiW籽晶层厚度先增大后下降,当TiW籽晶层为5nm时,薄膜的矫顽力和垂直磁各向异性能达到最大,分别为3719Oe,1.04×10~7erg/cm~3。TiW籽晶层良好的阻挡特性与大的表面能是改善Cu底层的微结构与表面形貌进而提高SmCo_5/Cu薄膜磁性能的原因。本文最后研究了Si基二维有序微米级孔柱阵列模板和纳米级孔洞阵列模板的制备工艺,并应用传统光刻和ICP刻蚀等工艺成功制备得Si基二维有序微米级孔柱阵列模板,继而又通过电子束曝光和ICP刻蚀等工艺成功制备得Si基二维有序纳米级圆孔阵列模板,对所在项目组今后进行分立SmCo_5记录材料磁性能的研究具有重要意义。(本文来源于《华中科技大学》期刊2013-01-01)

陈远星,刘志坚,黄伟嘉[8](2012)在《1J22合金材料应用于溅射垂直磁记录薄膜的尝试》一文中研究指出1J22合金带作为溅射靶材的一种尝试,充分利用1J22合金冷轧带材产品具有高饱和磁感应强度、高居里温度、成分均匀、纯度高的优点.避免粉末法制备FeCo产品所产生的纯度低、成分不均匀等缺陷.磁控溅射出成分均匀、磁性能较好,用于垂直磁记录的薄膜,可以替代其它FeCo和FeNi合金靶材,成为更加理想的垂直磁记录溅射靶材.(本文来源于《南方金属》期刊2012年02期)

王灿[9](2011)在《磁记录介质材料的研究》一文中研究指出伴随着信息社会的飞速发展,人们需处理记录的信息量与日俱增,硬盘作为最主要的磁记录介质在其中发挥了重要作用,但随着记录密度的不断提高一些不利于纵向记录模式的存储密度进一步提高的效应越发明显,不可忽略,如由颗粒尺寸减小引发的超顺磁效应等,既要从材料上又要从工艺上寻求突破,于是L10FePt合金成为研究热点。本文从改良FePt合金磁特性着手分别研究了可作为纵向磁记录材料的Bi/FePt/C磁性薄膜和作为垂直记录材料的MgO/FePt/Au磁性薄膜。首先研究了室温下磁控溅射制备的Bi/FePt/C系列样品,制备态及不同温度退火下样品的微结构和平行薄膜表面的磁特性。研究发现溅射过程中,微量Bi原子扩散到磁性晶粒边界,抑制磁性晶粒的生长,减小了交换耦合作用,降低了界面能,扩散过程中造成了磁性层晶格失配,作为钉扎中心,促进薄膜有序相的形成,使薄膜具有平整的表面,大的矫顽力,低背底噪声特点。然后在MgO底层中间夹入不同厚度的Au中间层来研究对MgO/FePt/Au薄膜有序度及垂直取向的影响,利用XRD、VSM测量了退火状态下微观结构和磁特性。发现室温沉积的MgO底层具有(100)取向,诱导Au中间层呈现部分(200)择优取向,最终导致生长的FePt磁性层呈现很好的(001)织构。(本文来源于《河北科技大学》期刊2011-12-01)

[10](2011)在《第12章 高性能磁记录材料》一文中研究指出记录的目的是为了存储信息,并真实地重现所记录的信息[1]。当今世界已经进入了信息化时代。信息量的爆炸式增长对信息存储技术提出了越来越高的要求。对高存储容量,高数据存取速度,高性能价格比存储设备不断增长的需求进一步推进了存储记录技术的的发展。近年来,传统存储记录技术的性能越来越高,(本文来源于《中国新材料产业发展报告(2010)》期刊2011-06-30)

磁记录材料论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

铁磁性纳米结构薄膜(如FePt基与SmCo基)因其具有高的磁晶各向异性常数、小的临界单畴尺寸、良好的热稳定性以及优异的高温磁性能等优点,因此。这些薄膜材料可以作为理想的介质材料用于微磁设备,超高密度磁记录介质等。然而,过高的磁各向异性场将使得对矫顽力和交换耦合作用的调控变得困难,因此需要掺入一定量非磁性相来阻隔磁性颗粒彼此之间的接触。同时,磁各向异性方向的改变,易磁化轴(c轴)方向由面外转变为面内,可以通过改变热处理工艺来实现,这些内容现在还鲜有报道。再者是当前的高磁各向异性与低记录噪音的薄膜介质材料合成工艺十分繁琐而且成本较为昂贵,采用能够提高磁性能并且低成本的过渡层材料更符合工业生产需要。在高温热处理后晶粒尺寸的过度长大也是不利于减小存储单元的尺寸,因而采用快淬工艺可以有效地调控。最后,对SmCo薄膜材料中多种SmCo相的成分调控也是其磁性能影响的关键因素,因此优化沉积气压和热处理工艺尤为重要。TiN材料具有较大表面能、有效阻隔层间原子扩散且易于制备,因而可用作理想的过渡层介质。TiN过渡层的择优取向以及表面形貌需要研究,其中(111)与(200)择优取向直接与沉积温度和负偏压有关。当沉积温度提升至300℃,晶粒尺寸会变大,然而当沉积温度继续提升至400℃以上并加入负偏压,晶粒尺寸反而会开始减小同时微观结构也会变得平整和致密。综合考虑上述两种影响因素可以推断出(111)择优取向优先在450℃沉积以及高的负偏压条件下得到,因为在这种情况下表面能更高;而(200)择优取向则更倾向于在更低的负偏压条件下得到,因为在这种情况下应变能更高。通过加入TiN过渡层材料沉积FePt薄膜,可以成功制备出磁各向异性可调控的TiN/FePt薄膜。同时对不同厚度TiN层对于FePt薄膜的微观结构和磁性能也进行了系统研究。结果表明TiN过渡层直接影响了FePt薄膜的磁各向异性。在未添加TiN过渡层的条件下,高温热处理后仍难以得到L10-FePt相。通过600℃退火,30nm厚度的TiN(111)过渡层可以很好地引导面外(垂直)各向异性,其面外矫顽力达到4.5kOe;然而当TiN(111)过渡层厚度提高到50nm时,矫顽力却有下降趋势。同时,磁各向异性方向的改变可以通过提高退火温度的方法来实现,实验表明,当退火温度从600℃提高到700℃,各向异性会从面外逐渐转变为面内(平行)方向。L10-FePt薄膜的面内各向异性来源于高温热处理条件下TiN过渡层内应力的释放,因而无法继续提供足够的表面拉应力去引导L10-FePt晶粒沿垂直方向的生长。并且此时当TiN(111)过渡层厚度为30nm时,面内矫顽力可以达到12kOe。沉积温度和快淬速度也影响这L10-FePt薄膜的微观结构和磁性能。将FePt薄膜的沉积温度从室温提升至450℃,L10相有序化系数和面内各向异性都有显着的提高。而当薄膜在高温退火后进行快速淬火处理有助于细化晶粒,并消除高温沉积或热处理后对FePt晶粒长大的影响。当沉积温度为300℃并进行后续空冷,能得到高矫顽力(11.5kOe)薄膜,如果在300℃沉积后提高淬火速度(冰水冷),L10-FePt薄膜可以得到较小晶粒尺寸(22nm)以及较好的面内矫顽力(10.5kOe)。通过实验研究成功在单晶MgO基片上制备出一系列(FePt)100-x(MgO)x颗粒薄膜以及[MgO/FePt]n多层膜。掺入非磁性MgO相后直接影响了L10-FePt相的形成,硬磁相晶粒间的交换耦合作用,同时得到高矫顽力的最优实验参数。沉积温度也会影响颗粒膜的磁性能,其磁性能影响机理主要归咎于热膨胀系数差异导致的FePt、MgO晶粒竞争生长。而对于外延生长的[MgO/FePt]n多层膜,主要受到调制周期n的影响。随着调制周期的增加,随机取向的FePt薄膜会破坏外延生长关系。从上述结果得出,当MgO非磁性相掺入量为55 vol.%,同时沉积温度为200℃时可以得到微结构细化,高矫顽力以及较小磁畴尺寸的(FePt)100-x(MgO)x阻隔结构颗粒薄膜。利用磁控溅射法可以在不同工作气压和退火温度下制备出高矫顽力的Cr/SmCo/Cu/Cr薄膜。制备态的SmCo薄膜主要以非晶形态存在,在经过热处理后(温度为500-600℃)Sm2Co17与SmCo5相开始逐渐出现。当工作气压从0.2Pa上升到0.6Pa,SmCo相从1:5相逐渐过渡到2:17相。热处理温度也会直接影响SmCo相的转变以及SmCo相的分解。因此薄膜矫顽力变化是依赖于工作气压和退火温度的。同时,Cu过渡层的厚度也会影响SmCo相的结晶程度,进而影响其性能。实验结果表明,当工作气压为0.2Pa,退火温度为550℃时,可以得到超高的面内矫顽力(38kOe)的SmCo5单相薄膜。然而当退火温度升高至600℃时,矫顽力则会降低到15kOe,这是因为在高温下SmCo相发生分解,Co软磁相的形成。因而,本实验提供了一种仅仅通过改变制备参数便能够得到高矫顽力单相的SmCo薄膜以及调控薄膜成分的方法。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

磁记录材料论文参考文献

[1].彭晓文.磁记录薄膜材料微观结构与织构演变机理的研究[D].北京科技大学.2019

[2].邱兆国.高各向异性磁记录薄膜材料的结构调控、微观形貌及磁性能研究[D].华南理工大学.2016

[3].刘晓丹.全国磁记录材料标准化技术委员会在昆明顺利召开[J].信息记录材料.2015

[4].张梦伟.能量辅助磁记录中材料和器件的微磁学模拟研究[D].清华大学.2015

[5]..2014年全国磁记录材料标准化技术委员会在大连成功召开[J].信息记录材料.2014

[6].陈远星,刘志坚,黄伟嘉.1J22合金材料应用于溅射垂直磁记录薄膜的尝试[C].2013广东材料发展论坛——战略性新兴产业发展与新材料科技创新研讨会论文摘要集.2013

[7].刘文武.SmCo_5垂直磁记录薄膜底层材料与图案化介质模板研究[D].华中科技大学.2013

[8].陈远星,刘志坚,黄伟嘉.1J22合金材料应用于溅射垂直磁记录薄膜的尝试[J].南方金属.2012

[9].王灿.磁记录介质材料的研究[D].河北科技大学.2011

[10]..第12章高性能磁记录材料[C].中国新材料产业发展报告(2010).2011

标签:;  ;  ;  ;  

磁记录材料论文-彭晓文
下载Doc文档

猜你喜欢