铁磁形状记忆合金Ni-Mn-Ga薄膜的研究

【摘要】：本文使用ECR直流磁控溅射的方法制备了Ni-Mn-Ga薄膜,并对其特性进行了初步研究,以期对这种新型的铁磁形状记忆合金(FSMA)薄膜进行初步探索。制备特定成分的薄膜是我们溅射镀膜要考虑的首要因素,通过比较不同工艺下薄膜的成分组成,我们选取制备Ni-Mn-Ga薄膜的最佳工艺参数为:功率22.5w,靶基距60mm,Ar气压强0.1Pa。并且研究了参数变化对薄膜成分的影响规律。使用扫描电子显微镜(SEM)对薄膜的表面特性进行了分析,观察到其表面有许多微米级大小不等的颗粒,分析知是由溅射颗粒团聚而成的,并且由于颗粒本身团聚大小和到达早晚的不同而呈现不均匀状态。使用原子力显微镜(AFM)对薄膜的表面形貌进行了分析,知其为典型的核生长型,并对其生长过程进行了描述。通过对不同基底薄膜表面形貌图的对比得知,基底粗糙度对薄膜表面粗糙度有较大的影响。对薄膜进行了X射线衍射分析,知沉积态薄膜为晶态,且主要为(022)取向,计算得知,垂直于(022)晶面的平均晶粒大小约为8.503nm,晶格畸变率约为1.36%。对比分析热处理前后的薄膜发现,热处理使薄膜表面变得更加均匀致密,且由于薄膜随温度的变化量和盐片的相差比较大,而和铜片的比较接近,因此热处理后沉积在盐片上的薄膜出现破裂,而沉积在铜片上的薄膜没有出现破裂。对薄膜在磁场下的感生应变进行了测量,在13koe磁场下得到了85ppm的负应变值,与相应成分块体的进行了对照,并对应变曲线进行了分析。对沉积在硅片上400nm厚的薄膜进行了标准压痕试验,得到薄膜弹性模量为3.79GPa,薄膜硬度为252.92MPa。

【学位授予单位】：江苏大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：TB383

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前1条

1	徐志良;武艺红;;形状记忆合金的机理研究及应用动态[J];河北冶金;2007年04期

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1	王峻岭;NiMnGa磁性功能材料的物性研究[D];华中科技大学;2011年

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1	宫峰飞;铁磁NiMnGa形状记忆合金研究的新进展[J];材料导报;2003年08期
2	高智勇,陈枫,蔡伟,赵连城,王文洪,陈京兰,吴光恒;外磁场对Ni-Mn-Ga磁性形状记忆合金相变应变及显微组织的影响[J];功能材料;2003年03期
3	柳祝红,王文洪,陈京兰,高淑侠,吴光恒;单晶Ni_(52)Mn_(24)Ga_(24)的磁感生应变和磁增强双向形状记忆效应[J];金属功能材料;2001年02期
4	郭世海,张羊换,赵增祺,吴双霞,江丽萍,黄继民;Ni_(48)Mn_(33)Ga_(19)合金的马氏体相变和磁性形状记忆效应[J];金属功能材料;2002年02期
5	赵容斌,周红光,陈世朴,徐祖耀;磁场热处理后多晶Ni_2 MnGa铁磁形状记忆合金组织的变化[J];理化检验(物理分册);2003年04期
6	陈京兰,王文洪,余晨辉,唐宁,吴光恒;Heusler合金Ni_(52)Mn_(24)Ga_(24)单晶生长和相变特性[J];人工晶体学报;2000年S1期
7	千正男,隋郁,刘玉强,柳祝红,刘国栋,张铭,崔玉亭,陈京兰,吴光恒;四元Heusler合金NiMnFeGa中Fe原子的磁性贡献[J];物理学报;2003年09期
8	郭世海,张羊换,赵增祺,李健靓,王新林;Ni-Mn-Ga-RE(RE=Tb,Sm)合金的马氏体相变和磁感生应变[J];中国稀土学报;2003年06期

	【共引文献】
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1	肖建华;形状记忆聚合物[J];工程塑料应用;2005年01期
2	严云;江毅;Christopher K.Y.Leung;;用光纤光栅测量混凝土中钢筋的腐蚀——第一部分:基本原理与加速试验的结果[J];四川建筑科学研究;2005年06期
3	王威;王社良;苏三庆;;土木结构应用SMA进行振动控制存在的难点问题[J];四川建筑科学研究;2009年03期
4	宋学萍;王佩红;孙兆奇;;射频溅射Si膜的微结构与光学性质研究[J];安徽大学学报(自然科学版);2009年03期
5	李化建;建筑系统的智能化[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2001年04期
6	刘国龙;关巍;高远;;TCO玻璃的应用及制备方法[J];安阳工学院学报;2010年02期
7	张存信,刘洁;形状记忆不锈钢的研究进展[J];兵器材料科学与工程;2003年04期
8	史强军,王晓东,司乃潮;热处理对CuZnAl形状记忆合金塑性滞回耗能的影响[J];兵器材料科学与工程;2004年01期
9	徐桂芳,司乃潮,李玉祥;热处理工艺对铜锌铝形状记忆合金组织与滚动磨损性能的影响[J];兵器材料科学与工程;2004年04期
10	陶帅;白鸿柏;侯军芳;李中伟;;微隔振平台的压电致动器设计[J];兵器材料科学与工程;2008年05期

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1	张雨烨;阎石;马宁;;基于Preisach理论形状记忆合金电阻-应变滞回模型[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
2	袁惠群;孙华刚;潘冬花;杨李色;;具有磁滞回非线性特性的超磁致伸缩换能器响应分析[A];第十二届全国非线性振动暨第九届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2009年
3	刘乐民;尚新春;;磁致伸缩作动器振动问题的数值分析[A];北京力学会第13届学术年会论文集[C];2007年
4	邢文娟;汪建华;王传新;;热丝化学气相沉积法制备金刚石薄膜的生长取向及内应力研究[A];“第十三届全国微波能应用学术会议”暨“2007年国际工业微波节能高峰论坛”论文集[C];2007年
5	钱辉;李宏男;宋钢兵;;新型SMA复合摩擦耗能器及其对结构减震性能试验研究[A];第二届结构工程新进展国际论坛论文集[C];2008年
6	丁阳;张笈玮;;应用形状记忆合金拉索高层钢结构风振控制研究[A];钢结构工程研究（六）——中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会2006年学术交流会论文集[C];2006年
7	刘岩;周伟敏;江伯鸿;漆璿;;磁控形状记忆合金[A];第四届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];2001年
8	郑红星;夏明许;卢玉英;刘剑;李建国;;Ni_(55.30)Fe_(17.60)Ga_(27.10)磁致形状记忆合金马氏体相变[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅲ[C];2004年
9	刘岩;艾飞;卢斌;周燕飞;潘志雷;金蔚青;;Ni_(1.95)Mn_(1.36)Ga_(0.69)磁控形状记忆合金的相变与结构有序化[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅲ[C];2004年
10	刘海卿;王学庆;刘淼;;Ti-50．75at%Ni形状记忆合金绞线超弹性试验研究[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集（8）[C];2007年

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1	王永军;含形状记忆合金复合结构振动特性研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2	杜娟;高精度电子组装设备中智能材料驱动器的建模与控制研究[D];华南理工大学;2010年
3	柯常波;NiTi形状记忆合金中Ni_4Ti_3相沉淀行为的相场法模拟研究[D];华南理工大学;2010年
4	程广贵;复合纳米薄膜制备及其摩擦学行为研究[D];江苏大学;2010年
5	闫妍;充流多壁碳纳米管的动力学特性研究[D];昆明理工大学;2008年
6	潘金芝;复合冷作模具钢的研究[D];大连交通大学;2010年
7	刘强;三维振动主动隔离智能结构中的若干关键技术研究[D];南京航空航天大学;2009年
8	芦吉云;光纤光栅在智能结构动态监测中的应用研究[D];南京航空航天大学;2009年
9	陈江义;弹性波在电磁弹性多层结构中的传播特性研究[D];西安交通大学;2007年
10	朱昌平;流体中低浓度异质物含量的超声检测原理与应用研究[D];中国矿业大学;2010年

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1	张恒超;基于Hookean珠簧链分子模型的高分子粘弹性流动的数值模拟[D];郑州大学;2010年
2	冯亚亚;SMA半主动隔震支座的研制及其减震效果分析[D];辽宁工程技术大学;2009年
3	王迪;应用SMA复合支座的层间隔震结构体系及其地震响应分析[D];辽宁工程技术大学;2009年
4	王奇;SMA-粘滞阻尼器及其在框架结构中的减震研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
5	王涛;镍/铁沉积薄膜微观结构及其特性的分子动力学研究[D];湘潭大学;2010年
6	左学云;碳纳米管熔接金属电极的分子动力学模拟研究[D];湘潭大学;2010年
7	李燕;纳米碳管的盐水通道行为研究[D];中国海洋大学;2010年
8	郑兵;Fe_3O_4/聚乳酸基聚氨酯纳米复合形状记忆材料的制备及性能研究[D];华东师范大学;2011年
9	王淑珍;HIT太阳电池硅片处理及复合透明导电膜的研究[D];江南大学;2010年
10	邓其明;PECVD氮化硅薄膜的制备工艺及仿真研究[D];电子科技大学;2010年

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1	梁文科,朱建国;浅析NiTi形状记忆合金的疲劳机理[J];四川有色金属;2005年03期
2	白玉俊,陈蕴博,徐庆莘;医用多孔Ni-Ti形状记忆合金的研究与应用进展[J];材料导报;2002年09期
3	宁智华;王治国;傅永庆;祖小涛;;TiNi基形状记忆合金薄膜研究进展[J];材料导报;2006年02期
4	田兵;陈枫;佟运祥;李莉;郑玉峰;;NiMnGa铁磁性形状记忆合金颗粒/树脂智能复合材料的研究进展*[J];材料导报;2009年05期
5	张庆新,王凤翔,李文君,赵树国;NiMnGa合金磁控形状记忆效应及外特性[J];稀有金属材料与工程;2005年08期
6	蔡培阳;冯尚申;薛双喜;周英;陈卫平;;粘结NiMnGaSi合金的结构、相变和大磁致应变研究[J];材料研究学报;2009年03期
7	卞铁荣;李虹艳;卢正欣;高坤;井晓天;;TiNiCu合金薄膜的制备及形状记忆性能[J];电镀与涂饰;2006年09期
8	高智勇,陈枫,蔡伟,赵连城,王文洪,陈京兰,吴光恒;外磁场对Ni-Mn-Ga磁性形状记忆合金相变应变及显微组织的影响[J];功能材料;2003年03期
9	袁振宇;徐东;刘毓舒;蔡炳初;;NiTi形状记忆合金薄膜的制备及形变特性[J];功能材料与器件学报;2006年03期
10	史玉芳,刘胜新,陈永,李强;TiNi形状记忆合金及其在医学中的应用[J];河北科技大学学报;2004年04期

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前1条

1	王海波;陈枫;高智勇;蔡伟;赵连城;;Ni_(53)Mn_(21)Fe_1Ga_(25)铁磁性形状记忆合金的显微组织和相变行为[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅲ[C];2004年

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1	崔玉亭;NiMnGa合金的热力学效应和应用功能研究[D];重庆大学;2004年
2	张庆新;磁控形状记忆合金特性及其执行器应用基础研究[D];沈阳工业大学;2006年
3	高丽;Ni-Mn-Ga-RE磁性记忆合金的微观结构与马氏体相变和力学性能[D];哈尔滨工业大学;2007年

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1	闫瑞杰;磁致伸缩液位传感器机理及检测信号不确定性的实验分析研究[D];太原理工大学;2006年
2	景晓;Ni-Mn-Ga磁形状记忆合金的马氏体相变及其应力分析[D];大连交通大学;2006年
3	张钦亮;热处理对Ni-Mn-Ga磁形状记忆合金马氏体相变的影响[D];大连交通大学;2006年
4	冯元慧;NiMnGa铁磁形状记忆合金的本构关系研究[D];兰州大学;2007年
5	胡美贤;FeNiCoTi、NiMnGa磁控形状记忆合金的组织结构及磁性能研究[D];广东工业大学;2007年

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1	蔡继峰;贺志荣;刘艳;李春月;;Ti-Ni基形状记忆合金及其应用研究进展[J];金属热处理;2009年05期
2	朱启荣;倪凡;杨国标;罗烈;;视频显微镜应用于形状记忆合金材料力学特性研究[J];现代科学仪器;2010年01期

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1	蔡继峰;Ti-Ni-Co形状记忆合金相变和形变特性研究[D];陕西理工学院;2010年

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前3条

1	王冰,秦呈欣,吴防修;磁性形状记忆合金Ni_2MnGa的开发[J];国外金属热处理;1999年03期
2	周伟敏,江伯鸿,刘岩,漆璿,挂下知行,佐分利敏雄;CoMn合金中的马氏体相变和形状记忆效应[J];上海交通大学学报;2001年05期
3	柳祝红,胡凤霞,王文洪,陈京兰,吴光恒,高书侠,敖玲;哈斯勒合金Ni-Mn-Ga的马氏体相变和磁增强双向形状记忆效应[J];物理学报;2001年02期

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1	丸势进 ,毛晓禹;扫描电子显微镜的基础[J];兵器材料科学与工程;1981年Z1期
2	张文德,李煊,陆敏;JEOL JSM-35C型扫描电子显微镜故障及排除[J];分析测试技术与仪器;2003年01期
3	韩锦文;;三种性能更好的扫描电子显微镜[J];上海有色金属;1985年03期
4	;偏光分析扫描电子显微镜[J];国外金属矿选矿;1987年01期
5	袁比飞;;新型磁驱动形状记忆合金研究进展[J];材料工程;2007年02期
6	孙福玉;廖乾初;;扫描电子显微镜在断口分折与断裂力学研究方面的应用[J];机械强度;1975年01期
7	邢鼎华;;S-450型扫描电子显微镜投入运行[J];电力建设;1980年03期
8	薛文垒,祝健,陈晞;铝材表面阴阳色的电子探针统计平均分析[J];分析试验室;1991年01期
9	;扫描电子显微镜在磨损研究中的一些应用[J];国外机车车辆工艺;1976年05期
10	;扫描电子显微镜简介[J];合成纤维;1980年05期

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1	李银祥;谈正雄;;激光扫描显微镜[A];第八次全国电子显微学会议论文摘要集（Ⅱ）[C];1994年
2	王博;李岱;张静;孙润广;;超声辐射强化提取茯苓水溶性多糖的研究[A];中国生物医学工程进展——2007中国生物医学工程联合学术年会论文集（上册）[C];2007年
3	毕先梅;索书田;;江南台背斜地层构造研究中扫描电子显微镜的应用[A];第三次中国电子显微学会议论文摘要集（二）[C];1983年
4	李康;;灰岩变形特征的电子显微镜研究[A];第五次全国电子显微学会议论文摘要集[C];1988年
5	李明强;王克定;;KYKY2000型扫描电子显微镜图像处理[A];第六次全国电子显微学会议论文摘要集[C];1990年
6	李志军;宁国强;;扫描电子显微镜在固态玻璃缺陷分析中的应用[A];2007年全国玻璃窑炉技术研讨交流会论文汇编[C];2007年
7	张秋萍;;梨属植物花粉扫描电子显微镜的研究[A];第四次全国电子显微学会议论文摘要集[C];1986年
8	肖少泉;吴百一;;JSM-35CF扫描电子显微镜故障维修三例[A];2005年全国电子显微学会议论文集[C];2005年
9	唐崇丹;王林振;;DXS—3扫描电子显微镜电脑控制系统[A];第六次全国电子显微学会议论文摘要集[C];1990年
10	沈浩瀛;;扫描电子显微镜电感生象的实验研究[A];第四次全国电子显微学会议论文摘要集[C];1986年

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1	刘霞;新方法可监控锂电池老化状况[N];科技日报;2010年
2	本报记者吴洣麓;揭开爬山虎超强吸附力之谜[N];北京科技报;2008年
3	北京市可持续发展科技促进中心陈红;环保资源如何显身手[N];北京科技报;2009年
4	特约记者袁开建　仇党玉记者顾日升;戴南建成国家级质检中心[N];泰州日报;2010年
5	记者杨蕾;日本地震对我国精密测量和计量产生影响[N];中国质量报;2011年
6	戚军超　兰恩强;扫描电镜——能谱仪在纺织品文物保护中的应用[N];中国文物报;2011年

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1	彭志明;单晶Ni-Mn-Ga孪晶界迁动机制研究及应力诱发马氏体相变模拟[D];上海交通大学;2007年
2	刘剑;Co基铁磁形状记忆合金的凝固控制和固态相变特征[D];上海交通大学;2006年
3	孙小刚;Ni-Mn-Ga/树脂基复合材料的相变、阻尼与磁致应变研究[D];上海交通大学;2011年
4	谭春华;InP-SiO_2三维光子晶体的MOCVD法制备和表征[D];华南师范大学;2005年
5	从道永;新型Ni-Mn-Ga磁致形状记忆合金的晶体结构与微结构研究[D];东北大学;2008年
6	余华军;NiFeGa铁磁形状记忆合金的相变特性及磁热效应研究[D];电子科技大学;2009年
7	刘超;磁控溅射Ni-Mn-Ga合金薄膜的相变行为与性能[D];哈尔滨工业大学;2008年
8	翁占坤;电化学刻蚀制备多孔InP及机理研究[D];大连理工大学;2008年
9	马艳华;严重少精子症患者血清相关激素测定与精子超微形态及Y染色体微缺失检测研究[D];天津医科大学;2007年
10	张凌;纤维桩粘接固位的原理及其影响因素的研究[D];第四军医大学;2008年

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1	陈自新;铁磁形状记忆合金Ni-Mn-Ga薄膜的研究[D];江苏大学;2005年
2	金岚;磁控溅射法制备铁磁形状记忆合金Ni-Mn-Ga薄膜的性能研究[D];江苏大学;2009年
3	孙景文;铁磁形状记忆合金Ni-Mn-Ga薄膜的制备和特性研究[D];江苏大学;2007年
4	杨利斌;磁控溅射Ni-Mn-Ga薄膜的性能研究[D];太原科技大学;2012年
5	赵澎;酞菁化合物、黄连提取物对碳钢的缓蚀作用及其量子化学研究[D];中国科学院研究生院（海洋研究所）;2005年
6	熊高云;细菌生物膜的扫描电镜观察及其与慢性鼻—鼻窦炎关系的初步探讨[D];浙江大学;2009年
7	曹峰;火焰法大量制备碳纳米管方法研究[D];武汉大学;2005年
8	蔺娴;纳米洋葱状富勒烯的制备及其表面化学修饰的研究[D];太原理工大学;2007年
9	栾添;蜜蜂科8种熊蜂触角显微结构研究[D];东北师范大学;2009年
10	雷海林;水泥水化过程的计算机模拟算法分析[D];大连理工大学;2006年

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