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C(Ti)/FePt/Ti(Fe)系列薄膜样品的微结构和磁特性研究

许佳玲  
【摘要】:L1_0有序结构的FePt合金薄膜由于具有极高的磁晶各向异性能而成为最有应用前景的超高密磁记录介质。然而,要想达到实用化仍需解决几个关键问题:有序化温度的降低:磁性颗粒大小一致而且彼此均匀的由非磁性材料分离:薄膜的取向。本文针对这三个问题采用直流对靶磁控溅射法在普通玻璃基片上制备了FePt、FePt/Ti、C/FePt/Ti、C/FePt/Fe、Ti/FePt/Fe系列薄膜样品,应用XRD、PPMS、VSM和SPM等对它们的物性进行了较为系统的研究。 Fe_(48)Pt_(52)薄膜在沉积态时是无序的fcc结构,经过500℃退火处理后开始形成有序的L1_0织构,在650℃退火时,FePt发生较完全的相变获得高度有序的L1_0织构,并得到12.4kOe的巨大矫顽力和接近1的方形度。在700℃退火时,有[111]方向的择优取向。 FePt(30nm)/Ti(t_1nm)薄膜样品在t_1小于5nm时,样品形成较有序的L1_0织构,Ti和FePt形成三元FePtTi合金:t_1等于6nm时,Ti从FePt中部分析出,样品沿着fct的[111]方向取向。FePt(30nm)/Ti(1nm)晶粒间的铁磁交换耦合作用较弱,噪声较小,矫顽力达到了12.1kOe。对FePt/Ti薄膜退火温度的研究发现,在合适的温度下退火,FePt(30nm)/Ti(1nm)薄膜呈L1_0有序织构,粒径、磁畴尺寸、矫顽力和噪声都有了很大的改善。对FePt/Ti薄膜激活体积的分析表明,磁化反转过程主要是磁矩的转动。Δm曲线技术表明,600℃退火时,铁磁交换耦合作用最弱。 通过对覆盖层的研究发现,C可以有效的隔离颗粒,减小颗


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