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FeCuNbSiB复合结构多层膜的巨磁阻抗效应及磁化特性的研究
作 者: 林宏
导 师: 袁望治
学 校: 华东师范大学
专 业: 凝聚态物理
关键词: XRD 磁光克尔效应 磁各向异性 巨磁阻抗效应 FeCuNbSiB复合结构多层膜
分类号: O484.43
类 型: 硕士论文
年 份: 2007年
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内容摘要
基于薄膜材料易于集成化、微型化,在巨磁阻抗效应器件方面有着重大的应用前景,本文采用磁控溅射法制备了FeCuNbSiB/Si02/Cu/Si02/FeCuNbSiB/Si02型复合结构多层膜,利用XRD谱、表面磁光克尔效应(SMOKE)和磁导率频谱对由溅射功率和退火温度引起的材料磁性能的变化,以及对巨磁阻抗效应的影响进行了研究。1.当改变制备磁性层的溅射功率时,随着溅射功率的增加,多层膜样品的平面矫顽力逐渐减小,软磁性能提高,巨磁阻抗效应增大。当溅射功率为150W时,制备态样品出现最大的阻抗效应,横向阻抗效应为53%,纵向阻抗效应为44.3%;但溅射功率增加至200W后,由于溅射应力增大,样品出现了一定的垂直各向异性,巨磁阻抗效应明显减弱。2.退火温度对FeCuNbSiB多层膜的磁性能影响很大。当退火温度为400℃时,样品的极向克尔磁滞回线表现出较大矫顽力、高矩形比的垂直各向异性,导致样品的软磁性能减弱,巨磁阻抗效应显著下降。540℃退火处理后,样品纳米晶化,表现出优异的软磁性能,横向阻抗效应最高达到102.7%。3.利用复数磁导率和等效电路讨论了该多层膜的磁化过程,及其与GMI效应的关系。外加直流磁场抑制磁畴运动,在等效电路中与抵消的并联电路相关。样品磁化的特征弛豫频率在12MHz左右,与出现最大磁阻抗变化的频率接近。
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全文目录
中文摘要 6-7 ABSTRACT 7-9 第一章 绪论 9-30 1.1 巨磁阻抗效应 9-17 1.2 FINEMET合金 17-19 1.3 磁光克尔效应 19-25 1.4 磁化特性 25-29 1.5 本论文的研究目的和主要内容 29-30 第二章 复合结构薄膜的制备及表征手段 30-37 2.1 薄膜制备方法 30-33 2.2 样品表征手段 33-36 2.3 巨磁阻抗测量系统 36-37 第三章 FeCuNbSiB复合结构多层膜样品的巨磁阻抗效应及其磁性能研究 37-52 3.1 不同溅射功率样品的巨磁阻抗效应研究 38-43 3.2 不同退火条件对样品巨磁阻抗效应的影响 43-45 3.3 薄膜样品的微结构与磁性能研究 45-51 3.4 本章小结 51-52 第四章 FeCuNbSiB复合结构多层膜样品的磁化特性研究 52-64 4.1 多层膜的磁导率与磁阻抗的关系 52-55 4.2 薄膜样品的磁化特性研究 55-59 4.3 溅射功率对薄膜样品的磁化特性的影响 59-63 4.4 本章小结 63-64 第五章 结论 64-65 参考文献 65-69 攻读硕士学位期间发表的论文 69-70 致谢 70
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中图分类: > 数理科学和化学 > 物理学 > 固体物理学 > 薄膜物理学 > 薄膜的性质 > 磁性质
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