Dy-Fe-Pt合金薄膜的制備、結(jié)構(gòu)及磁性能研究.pdf

1、分類號密級UDC編號桂林電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文題目DyFePt合金合金薄膜薄膜的制備制備、結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)及磁性能研究及磁性能研究（英文）（英文）TheStudyonthepreparationmicrostructureMagicPropertiesoftheDyFePtalloyfilms研究生姓名:汪元亮_______________指導(dǎo)教師姓名、職務(wù)指導(dǎo)教師姓名、職務(wù):_顧正飛教授________申請學(xué)位門類:__工學(xué)碩士_____

2、___________學(xué)科、?？啤I(yè):__材料加工工程_______________提交論文日期:_2007年4月_______________論文答辯日期:_______2007.06.17_________________年月日摘要I摘要本文采用磁控濺射法制備了FePt多層膜、DyPt多層膜和DyFePt多層膜，然后通過真空熱處理，成功制備了FePt、DyPt和DyFePt合金薄膜。利用X射線衍射、掃描電鏡、電子探針X射線能譜研究

3、了多層膜退火后的相結(jié)構(gòu)、成份和相轉(zhuǎn)變，用振動樣品磁強計測量了所制備的樣品的磁性，并對影響磁性能的各種因素進行了分析探討。在對Pt緩沖層厚度的研究中發(fā)現(xiàn)，隨著Pt緩沖層厚度(t≦8.6nm)的增加，F(xiàn)ePt合金薄膜的有序化溫度明顯降低，晶粒尺寸逐漸減小；薄膜樣品點陣常數(shù)ca的比值逐漸減小，有序度參數(shù)S逐漸增大；同時樣品的矯頑力也隨著緩沖層厚度的增加而增大，在425℃退火的樣品，其矯頑力由緩沖層厚度t=0時的398kAm增加到t=8.6nm

4、時的523kAm（接近無緩沖層樣品在500℃退火后的值），平均變化率為14.53kAmnm，有效地降低了樣品的退火溫度；與此同時，剩磁比逐漸減小，從0.68減少到0.56。在對Fe500.5xPt500.5xDyx(X=00.51.01.52.0)合金薄膜的研究中發(fā)現(xiàn)，加入的Dy原子與FePt合金薄膜形成了固溶體，占據(jù)了部分Fe或Pt原子的位置，導(dǎo)致合金晶格常數(shù)增大；同時隨著Dy含量的增加，F(xiàn)CT結(jié)構(gòu)的FePt合金的平均晶粒尺寸明顯減小

5、；Dy的添加能夠顯著的抑制晶粒生長，起到細化晶粒的作用，且Dy含量越多，阻礙晶粒生長的作用就越明顯，晶粒細化效果就越好。合金薄膜的矯頑力Hc隨著Dy含量的增加而提高，當(dāng)Dy含量增加到1.5at.%，達到最大值，Hc=903KAm，然后隨著Dy含量的進一步增加，薄膜的矯頑力發(fā)生明顯降低。對于Dy含量為1.5at.%樣品在不同退火時間的研究，我們發(fā)現(xiàn)隨著退火時間的加大，樣品的矯頑力也隨之幾乎呈直線增大，在退火時間為200小時后達到最大。在對

6、DyPt薄膜的研究中發(fā)現(xiàn)，濺射態(tài)DyPt多層膜具有良好的周期性的層狀結(jié)構(gòu)。在研究DyPt2合金薄膜時發(fā)現(xiàn)，當(dāng)退火溫度為300?350℃時，在DyPt薄膜中先后形成DyPt和DyPt2化合物，當(dāng)退火溫度為400℃時，又形成了DyPt3化合物，出現(xiàn)DyPt、DyPt2和DyPt3三相共存。當(dāng)溫度達到500℃時，在薄膜中發(fā)生合成反應(yīng)：DyPtDyPt3→2DyPt2。當(dāng)薄膜在500℃退火1小時后，薄膜中的化合物DyPt和DyPt3已完全轉(zhuǎn)變成