Ti衬底层对FePt纳米颗粒膜L10织构形成的影响

论文摘要

本文首先综述了磁记录材料的进展情况和目前有待解决的问题,在此基础上论述了本文的研究目的和意义,随后介绍了我们的工作。 以普通玻璃为基片,采用磁控溅射法制备了FePt/Ti和FePt/Tix（FePt）1-x颗粒膜样品,并进行原位退火处理。应用X射线衍射仪（X-Ray Diffraction）、振动样品磁强计（Vibrating Sample Magnetometer）和扫描探针显微镜（Scanning Probe Microscope）测量了薄膜样品的微结构、磁特性和表面形貌与磁畴结构.分析、讨论了Ti层厚度（t）、退火温度（Ta）以及基片温度（Ts）对FePt薄膜微结构与磁特性的影响,阐述了Ti衬底层有助于FePt合金形成Ll0结构的物理机制。 实验发现Ti层厚度、退火温度以及衬底层取向对于沉积到玻璃基片上的FePt磁性层的微结构和磁特性有很大影响。 以Ti为衬底层的FePt（10 nm）/Ti（t=1,2.5,10,35 nm）薄膜具有部分有序的（111）取向的Ll0织构,颗粒尺寸分布明显优于单层FePt薄膜样品。当Ti层厚度超过2.5 nm时,样品的表面粗糙度有上升趋势;当退火温度超过450℃时,颗粒有轻微团聚现象;当Ti层厚度为2.5 nm,退火温度为550℃时,样品的有序度最高,矫顽力最大。 δM（H）曲线的分析表明,Ti衬底层能够有效隔离磁性颗粒,减小晶粒之间的交换耦合作用。 以部分有序的Tix（FePt）1-x（x vol.%）合金为衬底层的FePt（30 nm）/Tix（FePt）1-x薄膜样品,形成了高度有序的（111）取向的Ll0织构。当衬底层中的FePt合金与Ti的体积比为22∶78,基片温度为250℃时,样品的有序度最高,颗粒尺寸最小,分布最为均匀,对比磁畴结构,颗粒接近单畴粒子。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• §1.1 磁记录材料的概述
• §1.2 磁记录介质的重要参量与性能表征
• §1.3 磁记录介质的研究概况及其面临的技术问题
• §1.4 高密磁记录技术的发展
• §1.5 本文选题思路及主要研究工作
• 第二章 薄膜样品的制备技术及检测
• §2.1 薄膜样品的制备技术及原理
• §2.2 薄膜样品的测试及原理
• 第三章 实验内容
• §3.1 Ti衬底层厚度（t）对FePt/Ti颗粒膜的微结构和磁特性的影响
• a）对FePt/Ti颗粒膜的微结构和磁特性的影响'>§3.2 退火温度（T_a）对FePt/Ti颗粒膜的微结构和磁特性的影响
• x（FePt）_1-x颗粒膜的微结构和磁特性的影响'>§3.3 衬底层中Ti含量对FePt/Ti_x（FePt）_1-x颗粒膜的微结构和磁特性的影响
• s）对FePt/（FePt）₂₇Ti₇₃颗粒膜的微结构和磁特性的影响'>§3.4 基片温度（T_s）对FePt/（FePt）₂₇Ti₇₃颗粒膜的微结构和磁特性的影响
• 第四章 结论
• 参考文献
• 硕士期间发表论文情况
• 致谢