鐵鈷、釤鈷合金納米線有序陣列的制備及磁性能研究.pdf

1、　　一維磁性納米線有序陣列在超高密度垂直磁記錄方面廣闊的應(yīng)用前景，使其成為近些年來材料領(lǐng)域的研究熱點之一。利用陽極氧化鋁(AAO)模板法制備磁性納米線陣列的方法既簡單又經(jīng)濟，其優(yōu)勢是其他方法所無法比擬的。因而本文利用AAO模板，在水溶液中通過直流電化學(xué)沉積的方法獲得了Fe7Co3 、FeCo、Sm-Co及Fe7Co3/Sm-Co、FeCo/Sm-Co雙相合金納米線陣列。并利用X射線衍射儀(XRD)、場發(fā)射掃描電子顯微鏡(FESEM)、透

2、射電子顯微鏡(TEM)、能譜分析儀(EDS)以及振動樣品磁強計(VSM)對納米線陣列的晶體結(jié)構(gòu)、形貌、成分和磁性進行了研究，并研究了晶化退火處理對其結(jié)構(gòu)和磁性能的影響。主要的工作內(nèi)容及研究結(jié)果如下：
　　1. 總結(jié)了制備AAO模板過程中鋁片退火狀態(tài)、電解液的種類和濃度以及氧化次數(shù)對模板孔直徑、有序性、孔道的平直性以及模板厚度等參數(shù)的影響。
　　2. 利用AAO模板成功的制備出Fe7Co3和FeCo磁性納米線陣列，并對

3、其結(jié)構(gòu)、形貌、成分和磁性能作出分析研究。研究結(jié)果表明，制備出的Fe7Co3為體心立方結(jié)構(gòu)，無擇優(yōu)生長取向，但存在磁各向異性，飽和磁化強度比FeCo的高，是性能優(yōu)良的軟磁相。沉積態(tài)的FeCo納米線矯頑力和剩磁比均高于Fe7Co3。熱處理后Fe7Co3出現(xiàn)易磁化軸，平行于納米線的長軸方向為易磁化方向，退火后矯頑力與剩磁比均得到提高。
　　3. 通過直流電沉積的方法在水溶液中制備出Sm-Co合金納米線陣列，納米線為非晶無定形結(jié)構(gòu)，具

4、有較好的線性結(jié)構(gòu)。在AAO模板孔洞中部分Sm-Co合金納米線出現(xiàn)非連續(xù)生長。TEM的觀察中發(fā)現(xiàn)少量納米管的存在。通過EDS和VSM的分析得出沉積液中Sm3+含量越高，得到的納米線中的Sm元素比例也越高，矯頑力越大。退火處理使非晶態(tài)合金部分晶化，磁性能有所升高。
　　4. 以制備單相合金的方法，利用雙槽沉積在AAO模板上成功的制備出Fe-Co和Sm-Co的雙相合金納米線陣列。沉積態(tài)的雙相合金磁性能優(yōu)于其各單相合金。雖然退火后矯頑