基于氧化鋁模板表面的反點陣磁性材料體系的磁性研究.pdf

1、近年來，在納米磁性薄膜中，有不少關于具有周期性空孔的磁性反點陣薄膜的報道。這種在磁性薄膜表面上應用納米加工技術得到的反點陣的最初研究是基于它的磁記錄潛力，逐漸的有關于它的可控矯頑力及基礎理論研究方面的報道。在制備方面，受光刻或電子束刻蝕技術的限制難以制備孔間距達到100nm左右的大面積磁性反點陣薄膜，采用在氧化鋁模板表面磁控濺射磁性材料的方法則可以達到，而目前關于這種磁性反點陣的制備與磁性質(zhì)的報道很少。 本論文的研究目的是制備磁

2、性反點陣，研究基于氧化鋁模板磁性反點陣的各幾何因素對其磁性質(zhì)特別是矯頑力的影響，然后分析結果，給出解釋。磁性反點陣的制備采用氧化鋁為模板的方法，制備了孔間距分別為60nm、100nm、150rim的三種有序度高的模板，然后分別磁控濺射Fe、Co、坡莫合金三種磁性材料得到反點陣薄膜。反點陣磁性質(zhì)的研究采用微磁學模擬軟件：OOMMF模擬的方法，并結合實驗結果。反點陣的形貌表征采用SEM，結構及成分表征采用XRD、XPS。 微磁學軟件

3、模擬的結果表明磁性反點陣薄膜的矯頑力機理是周期孔缺陷的釘扎作用。一定范圍內(nèi)，薄膜的矯頑力隨孔間距的減小、膜厚的減小、總體尺寸的變小而增大，矯頑力的大小與孔間距的倒數(shù)成近似線性的關系。通過與其他人實驗結果比較也確定了這些結果。各參數(shù)對矯頑力的影響則可由磁性交換長度與薄膜幾何參數(shù)的相對大小關系給出定性解釋。在實驗方面，采用MPMS測量部分反點陣薄膜的磁滯回線并與模擬結果比較，發(fā)現(xiàn)實驗結果的趨勢與模擬結果定性吻合，但實測值要小于模擬值，文中分