论文摘要
在室温下,应用磁控溅射法制备了四个系列CoCrPt/Ag样品:Ag缓冲层厚度变化系列、退火温度变化系列、多层膜中Ag插层厚度变化系列和多层膜退火温度变化系列。 用X射线衍射仪、振动样品磁强计和扫描探针显微镜系统分析了上述样品的微结构和磁特性。发现Ag缓冲层厚度(t=0,5,10,20,40,80 nm)对于CoCrPt磁性层的微结构和磁性能有很大的影响。随着Ag层厚度的增加矫顽力Hc总体呈先上升后下降趋势,当Ag缓冲层厚为20 nm时,矫顽力达到最大值1.75×105A/m,其结构为六角密积(hcp)结构,易轴位于面内。Ag缓冲层有效地降低了薄膜表面的粗糙度、颗粒和磁畴尺寸。 实验表明,沉积态CoCrPt(25 mn)/Ag(20 nm)样品基本上是非晶的,CoCrPt/Ag薄膜在350℃退火30分钟后,hcp结构部分形成。随着退火温度的升高矫顽力和各向异性场单调上升。在退火过程中非磁性的Ag原子扩散到磁性层中,对磁性颗粒起到了很好的隔离作用。晶粒尺寸随退火温度升高先减小后增大。 在650℃退火30分钟后,[CoCrPt(2.5 nm)/Ag(t nm)]10/Ag(20 nm)多层膜中,Ag插层厚度对于CoCrPt记录介质的晶粒取向和磁性能有较大影响,使一部分晶粒由面内择优取向转变为垂直膜面取向,矫顽力随着插层厚度增加总体呈现先增加后减小趋势,最大值为2.13×105A/m,Ag插层有效地减少了磁畴之间的相互贯通。 [CoCrPt(2.5 nm)/Ag(0.3 nm)]10/Ag(20 nm)多层膜矫顽力随着退火温度的升高单调上升,表面粗糙度减小。