磁控溅射Fe-N薄膜及Fe-N/TiN多层膜的结构和磁性 被引量：4

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作者 李华飚 乔祎 +4 位作者 周剑平 赵春生 张永平 常香荣 田中卓 《真空科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2000年第5期311-314,共4页

用磁控溅射法制备了Fe N薄膜和Fe N/TiN多层膜。结果表明 ,在常温下 ,使用较小的氮、氩比溅射 ,生成的Fe N薄膜主要是含氮α Fe固溶体 ,并且N原子进入α Fe晶格是饱和磁化强度提高的一个原因。Fe N/TiN多层膜的层间耦合作用以及减小每一... 用磁控溅射法制备了Fe N薄膜和Fe N/TiN多层膜。结果表明 ,在常温下 ,使用较小的氮、氩比溅射 ,生成的Fe N薄膜主要是含氮α Fe固溶体 ,并且N原子进入α Fe晶格是饱和磁化强度提高的一个原因。Fe N/TiN多层膜的层间耦合作用以及减小每一Fe N层厚度而引起的晶粒尺寸的减小可以有效地降低薄膜的矫顽力 。 展开更多

关键词 结构 磁性 溅射沉积 fe-n薄膜 fe-n/TiN多层膜

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磁控溅射Fe-N薄膜的结构和性能 被引量：2

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作者 周剑平 李华飚 +5 位作者 乔祎 顾有松 李丹 常香荣 赵春生 田中卓 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期647-651,共5页

研究了氮流量对磁控溅射Ｆｅ－Ｎ薄膜的磁性和结构的影响．加氮薄膜的软磁性能明显优于纯铁的．当氮的流量为１．０ｍＬ·ｍｉｎ^（－１）时，矫顽力 Ｈ_ｃ达到最小值２０５Ａ／ｍ．当氮流量为０．８ｍＬ·ｍｉｎ_（－１）时，... 研究了氮流量对磁控溅射Ｆｅ－Ｎ薄膜的磁性和结构的影响．加氮薄膜的软磁性能明显优于纯铁的．当氮的流量为１．０ｍＬ·ｍｉｎ^（－１）时，矫顽力 Ｈ_ｃ达到最小值２０５Ａ／ｍ．当氮流量为０．８ｍＬ·ｍｉｎ_（－１）时，饱和磁化强度达到Ｍ_ｓ＝２．３６Ｔ．在 Ｆｅ－Ｎ薄膜中未发现γ’－Ｆｅ４Ｎ和 α”－Ｆｅ１６Ｎ２． 展开更多

关键词 磁控溅射 饱和磁化强度 fe-n薄膜 结构

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偏压对直流磁控溅射Fe-N薄膜结构及性能的影响 被引量：1

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作者 李伟力 郑晓航 +1 位作者 周庚衡 薛宗伟 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期773-775,780,共4页

为了揭示偏压对溅射态Fe-N薄膜磁学行为的影响规律及机理,采用直流磁控溅射工艺在不同偏压下制备了Fe-N薄膜.利用掠入射X射线衍射、小角X射线散射技术和振动样品磁强计研究了薄膜的相结构、厚度、表面粗糙度以及磁性能.结果表明,增加偏... 为了揭示偏压对溅射态Fe-N薄膜磁学行为的影响规律及机理,采用直流磁控溅射工艺在不同偏压下制备了Fe-N薄膜.利用掠入射X射线衍射、小角X射线散射技术和振动样品磁强计研究了薄膜的相结构、厚度、表面粗糙度以及磁性能.结果表明,增加偏压有利于薄膜中非晶的形成,且随着偏压的增大,薄膜的厚度增加,表面粗糙度降低.Fe-N薄膜的磁性能表明,随着偏压的增加,薄膜的饱和磁化强度和矫顽力均有不同程度的减小.偏压的增加导致Fe-N薄膜由晶态向非晶态转变,从而引起磁性能的改变. 展开更多

关键词 fe-n薄膜 偏压 膜厚 表面粗糙度 磁性能

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射频磁控溅射高饱和磁化强度Fe-N薄膜 被引量：1

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作者 姜恩永 陈逸飞 +1 位作者 李志青 白海力 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期573-576,共4页

用射频磁控溅射法分别在具有20nmFe衬底的Si(100)和NaCl单晶基片上成功地制备出具有高饱和磁化强度的Fe-N薄膜.用X射线衍射仪、透射电子显微镜和振动样品磁强计研究了氮气分压和基片温度对Fe-N薄膜相结构和磁性的影响.结果表明,当氮气... 用射频磁控溅射法分别在具有20nmFe衬底的Si(100)和NaCl单晶基片上成功地制备出具有高饱和磁化强度的Fe-N薄膜.用X射线衍射仪、透射电子显微镜和振动样品磁强计研究了氮气分压和基片温度对Fe-N薄膜相结构和磁性的影响.结果表明,当氮气分压为2.66×10-2Pa,基片温度为100~150℃时,最有利于α-″Fe16N2相的形成.在此条件下制备的Fe-N薄膜的饱和磁化强度高达2.735T,超过纯Fe的饱和磁化强度值. 展开更多

关键词 fe-n薄膜 饱和磁化强度 射频磁控溅射

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RF溅射的Fe-N薄膜的磁导率研究 被引量：1

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作者 顾有松 周剑平 +4 位作者 李丹 常香荣 田中卓 方光旦 宋庆山 《真空科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2001年第6期434-436,444,共4页

研究了用ＲＦ溅射法制备的Ｆｅ Ｎ薄膜经过 2 50℃磁场热处理后高频磁导率的变化情况。实验结果发现 ,在优化生长条件下生长的Ｆｅ Ｎ薄膜样品 ,在 1～ 1 0ＭＨｚ的频率范围内 ,易磁化方向的高频磁导率较小 ,但其难磁化方向的相对磁导... 研究了用ＲＦ溅射法制备的Ｆｅ Ｎ薄膜经过 2 50℃磁场热处理后高频磁导率的变化情况。实验结果发现 ,在优化生长条件下生长的Ｆｅ Ｎ薄膜样品 ,在 1～ 1 0ＭＨｚ的频率范围内 ,易磁化方向的高频磁导率较小 ,但其难磁化方向的相对磁导率可以高达 1 50 0 ,并且基本恒定 ,说明这种Ｆｅ 展开更多

关键词 磁导率 fe-n薄膜 磁场热处理 RF溅射法 铁-氮薄膜 磁记录介质 磁场 热处理

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衬底温度对Fe-N薄膜结构、形貌及磁性能的影响

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作者 王丽丽 王欣 +2 位作者 宫杰 郑伟涛 宗占国 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1838-1842,共5页

采用直流磁控溅射方法,以Ar和N2作为放电气体,在单晶Si(100)衬底上沉积了Fe-N薄膜。采用X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱分析仪(XPS)、原子力显微镜(AFM)和超导量子干涉仪(SQUIDS)对所制备的样品进行了结构、成分、形貌和磁性能分析... 采用直流磁控溅射方法,以Ar和N2作为放电气体,在单晶Si(100)衬底上沉积了Fe-N薄膜。采用X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱分析仪(XPS)、原子力显微镜(AFM)和超导量子干涉仪(SQUIDS)对所制备的样品进行了结构、成分、形貌和磁性能分析,研究了衬底温度对薄膜的结构、形貌和磁性能的影响。结果表明:衬底温度对Fe-N薄膜的结构有重要的影响,通过控制衬底温度可以获得单相γ-′Fe4N化合物薄膜;γ-′Fe4N具有较高的饱和磁化强度,是非常有应用前景的磁记录介质及磁头功能材料。 展开更多

关键词 fe-n薄膜 衬底温度 磁性能

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降低适用于高密记录写入磁头的Fe-N薄膜矫顽力的研究

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作者 李丹 张静 +2 位作者 雷牧云 田中卓 潘峰 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期159-163,共5页

用RF磁控溅射方法,在高功率下制备厚度为2μm的薄膜,当N含量在5.9～8.5%原子分数范围内,形成α′+α″相时,4πMs=2.2T,Hc=58.6A/m,可以满足针对高存储密度的GMR/感应式复合读写磁头中写入磁头的需要。用该方法在不同的本底真空度下制备... 用RF磁控溅射方法,在高功率下制备厚度为2μm的薄膜,当N含量在5.9～8.5%原子分数范围内,形成α′+α″相时,4πMs=2.2T,Hc=58.6A/m,可以满足针对高存储密度的GMR/感应式复合读写磁头中写入磁头的需要。用该方法在不同的本底真空度下制备Fe N薄膜,发现较高真空下比较低真空下制备的Fe N薄膜磁学性能要好。P=1000W时,较高真空下制备的Fe N薄膜的矫顽力为34.8A/m,较低真空下制备的Fe N薄膜的矫顽力为58.6A/m。AFM测试表明,在功率条件相同情况下,较高真空下制备的Fe N薄膜表面光滑、平整、起伏小、薄膜致密;而较低真空下制备的Fe N薄膜,表面粗糙、起伏大、薄膜较疏松、不均匀。 展开更多

关键词 fe-n薄膜 矫顽力 磁头 RF磁控溅射 磁记录密度 磁记录介质

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磁控溅射Fe-N薄膜的微结构研究

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作者 詹倩 贺连龙 李斗星 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第5期645-646,共2页

关键词 磁控溅射 fe-n薄膜 微结构 磁学性能 晶粒尺寸 厚度 透射电镜 磁头

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高温磁控溅射沉积Fe-N薄膜的磁电性质研究

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作者 方贺男 陈俊霖 +1 位作者 李影 彭祥 《热加工工艺》 北大核心 2020年第10期71-73,共3页

采用直流磁控溅射的方法,以Ar和N2作为溅射气体,在400℃下于石英玻璃衬底上沉积Fe-N薄膜。利用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)、超导量子干涉仪(SQUID)以及I-V曲线测量对薄膜的结构、化学环境、表面形貌以及磁电... 采用直流磁控溅射的方法,以Ar和N2作为溅射气体,在400℃下于石英玻璃衬底上沉积Fe-N薄膜。利用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)、超导量子干涉仪(SQUID)以及I-V曲线测量对薄膜的结构、化学环境、表面形貌以及磁电性质进行分析。结果表明:样品具有铁磁性,其饱和磁化强度和矫顽力随温度升高而降低;样品具有良好的导电性。 展开更多

关键词 fe-n薄膜 高温磁控溅射 磁电性质

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Fe-N软磁薄膜的性能及其磁场热处理后的各向异性模型 被引量：4

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作者 李洪明 周剑平 +4 位作者 顾有松 常香荣 赵春生 徐秀英 田中卓 《金属功能材料》 CAS 2002年第5期18-23,共6页

本文报道了采用RF磁控溅射制备出了高性能的Fe-N薄膜 ,膜厚约 2 0 0nm ,磁场热处理后薄膜中含有α′和少量γ′ ,具有优质的软磁性能 ,饱和磁化强度 2 4T ,高于纯铁的 ,矫顽力小于 80A/m ,2～ 10MHz下的磁导率为15 0 0。然后提出一个模... 本文报道了采用RF磁控溅射制备出了高性能的Fe-N薄膜 ,膜厚约 2 0 0nm ,磁场热处理后薄膜中含有α′和少量γ′ ,具有优质的软磁性能 ,饱和磁化强度 2 4T ,高于纯铁的 ,矫顽力小于 80A/m ,2～ 10MHz下的磁导率为15 0 0。然后提出一个模型 ,合理的解释了磁场热处理后薄膜表面的各向异性现象 ,包括不同方向的磁滞回线 ,剩磁比 。 展开更多

关键词 fe-n薄膜 磁学性能 各向异性模型 磁吸热处理 软磁材料

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降低Fe-N软磁薄膜矫顽力的途径

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作者 李丹 周剑平 +6 位作者 顾有松 常香荣 李福燊 乔利杰 田中卓 方光旦 宋庆山 《自然科学进展》 北大核心 2002年第11期1177-1181,共5页

用RF磁控溅射沉积的Fe-N磁性薄膜,饱和磁化强度比较高,但矫顽力太高,因而降低H_c成为Fe-N是否可以用于高密度磁记录的关键,在低功率200W下溅射沉积200um的薄膜,在250℃,12000 A/m磁场下真空热处理后,当N含量在f_A为5％～7％范围内,形成a... 用RF磁控溅射沉积的Fe-N磁性薄膜,饱和磁化强度比较高,但矫顽力太高,因而降低H_c成为Fe-N是否可以用于高密度磁记录的关键,在低功率200W下溅射沉积200um的薄膜,在250℃,12000 A/m磁场下真空热处理后,当N含量在f_A为5％～7％范围内,形成a′+a″时,μ_oMs可达2.4T,H_c<80A/m,但Fe-N磁性薄膜厚度需要达到2μm,而H_c往往因厚度增加而增加,提高溅射功率到1000W,使晶粒进一步细化,2μm厚的Fe-N磁性薄膜经250℃,12000A/m磁场下真空热处理后,当N含量在f_A为5.9％～8.5％范围内,形成a′+a″时,μ_oMs=2.2T,H_c仍可低于80A/m,可以满足针对高存储密度的GMR/感应式复合读写磁头中写入磁头的需要。 展开更多

关键词 fe-n软磁薄膜 矫顽力 RF磁控溅射 饱和磁化强度 磁记录材料

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基片温度对Fe-N化合物薄膜制备及磁性能的影响

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作者 郭治天 韩奎 《电工材料》 CAS 2004年第1期24-27,共4页

用X射线衍射仪和振动样品磁强计研究了双离子束溅射法制备的Fe-N薄膜的相组成和磁性能。结果表明 ,基片温度对不同基片上制得的薄膜的结构和磁性能有显著影响。基片温度为250℃和300℃时 ,在 (111)硅片基片上制得无晶粒择优取向的单一γ... 用X射线衍射仪和振动样品磁强计研究了双离子束溅射法制备的Fe-N薄膜的相组成和磁性能。结果表明 ,基片温度对不同基片上制得的薄膜的结构和磁性能有显著影响。基片温度为250℃和300℃时 ,在 (111)硅片基片上制得无晶粒择优取向的单一γ′-Fe4N相 ;基片温度为160℃时 ,可在玻璃基片上制得具有 (100)面晶粒取向的单一γ′-Fe4N相薄膜。薄膜磁性测量表明 ,与无晶粒择优取向的γ′-Fe4N相比较 ,具有 (100)面晶粒取向的γ′-Fe4N相的矫顽力较低 ,易达到磁饱和 。 展开更多

关键词 基片温度 fe-n化合物薄膜 磁性能 双离子束溅射法 X射线衍射仪 绝缘材料

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γ′-Fe_4N薄膜的制备及其磁性 被引量：2

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作者 王丽丽 支文 +4 位作者 赵利军 王欣 马楠 金丹红 郑伟涛 《吉林大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期275-278,共4页

采用直流磁控溅射方法,以Ar/N2为放电气体(N2/(Ar+N2)=10%),在玻璃和NaCl(100)单晶片上分别沉积获得Fe-N薄膜样品.利用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)和超导量子干涉仪(SQUID)对样品的结构、形貌和磁性能进行分析,研究基片和基片温... 采用直流磁控溅射方法,以Ar/N2为放电气体(N2/(Ar+N2)=10%),在玻璃和NaCl(100)单晶片上分别沉积获得Fe-N薄膜样品.利用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)和超导量子干涉仪(SQUID)对样品的结构、形貌和磁性能进行分析,研究基片和基片温度等条件对薄膜的影响.结果表明,以NaCl单晶为基片获得单相γ′-Fe4N薄膜,与玻璃基片相比可降低其生成的基片温度并可扩大形成温度的范围,且比饱和磁化强度略有增大. 展开更多

关键词 fe-n薄膜 结构 磁性

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氮化铁薄膜的结构及磁性研究 被引量：2

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作者 王丽丽 毕冬梅 +1 位作者 宫杰 宗占国 《长春大学学报》 2005年第6期46-47,共2页

采用直流磁控溅射方法,以Ar/N2作为放电气体在玻璃基片上沉积了单相γ-′Fe4N薄膜,采用X射线衍射(XRD)和超导量子干涉仪(SQUID)对所制备的样品进行了结构和磁性性能分析,研究了基片温度对薄膜的结构和磁性性能的影响。

关键词 基片温度 fe-n薄膜 结构 磁性

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不同基片生长γ′-Fe_4N薄膜的结构及其磁学性能

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作者 刘伟达 陈蕊 +4 位作者 王丽丽 李宏广 安涛 张东辉 徐士翀 《吉林大学学报（理学版）》 CAS 北大核心 2019年第1期156-159,共4页

采用直流磁控溅射方法,保持氩气流量不变,控制氮气的体积分数为10%,12.5%,15%,分别用Si(100)单晶和SrTiO_3(100)单晶基片制备Fe-N薄膜.用X射线衍射(XRD)和振动样品磁强计(VSM)等方法对两种不同基片生长Fe-N薄膜的结构及磁学性能进行表征... 采用直流磁控溅射方法,保持氩气流量不变,控制氮气的体积分数为10%,12.5%,15%,分别用Si(100)单晶和SrTiO_3(100)单晶基片制备Fe-N薄膜.用X射线衍射(XRD)和振动样品磁强计(VSM)等方法对两种不同基片生长Fe-N薄膜的结构及磁学性能进行表征.结果表明:在SrTiO_3(100)单晶基片上得到了单相γ′-Fe_4N薄膜,与Si(100)基片上的样品相比,SrTiO_3(100)更有利于诱导γ′-Fe_4N薄膜的取向性生长;当氮气的体积分数约为12.5%时,制备单相γ′-Fe_4N薄膜的晶粒结晶度较好,且饱和磁化强度较高,矫顽力比Si(100)为基片获得的Fe-N薄膜样品低,软磁性能较好. 展开更多

关键词 fe-n薄膜 基片 微观结构 磁学性能

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