超细磁性纳米线阵列的制备及性能研究

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1、～，^＼。_】●_=引j’^-NanjingUniVersityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofMaterialsScienceandTechnologyPrepa【．ationandPropertiesNanowireofSuper矗neMagneticArraysAThesisinMaterialogyByGongZhihongAdVisedbyPro￡JiGuangbinSubmittedinPartialFulfillmentof也eRequirementsforth

2、eDegreeofMaterialofEngineeringMarch，2010．，-ljl{承诺书本人声明所呈交的硕士学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京航空航天大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。本人授权南京航空航天大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本承诺书)抠于试作者日签名．壁查垒期：2鲥里!墨：2之●南京航空

3、航天大学硕士学位论文摘要近年来，由于超细磁性纳米线阵列在超高密度垂直磁记录领域有着诱人的应用前景而引起国内外科研工作者的极大关注。本文采用溶胶凝胶法在阳极氧化铝(AAO)模板中制备介孑LSi02纳米纤维：在AAO／si02复合模板中制备了介孔Co纳米线阵列；在小孔径AAO模板中合成出超细Co、Ni、Fe．Co和Co．Ni纳米线阵列。利用SEM、TEM、XRD和VSM对纳米线阵列的形貌、微结构和磁性能进行了研究，并研究了热处理对纳米线微结构和磁性能的影响。在AAO模板中制备的si02纳米纤维直径约250啪，长度达数微米，具有典型的介孑L结构，介孔孔径约

4、6nm，比表面积73．om钝。纳米纤维的两种介观结构(圆柱形和层状结构)主要由表面活性剂的浓度决定。在AAo／si02复合模板中制备出的由6nm的Co纳米棒组成的介孔co多晶纳米线，表现出明显的形状各向异性，且在平行和垂直纳米线方向测得的矫顽力随测试温度增加而逐渐减小。在小孔径AAO模板中制备的尺寸约15啪的Co、Ni、Fe．co和Co．Ni超细多晶纳米线均具有明显的形状各向异性。其中超细Co和Fe．Co纳米线的垂直矫顽力分别高达210lOe和2600Oe，远高于目前文献报道。经300℃和400℃热处理后Co晶粒沿(002)取向；经600℃热处理后C

5、州i晶粒沿Co(111)Ni(011)取向。与其它热处理样品相比，当热处理温度为600℃时，Co纳米线的垂直矫顽力和剩磁比最大(2497．4Oe，O．744)；当热处理温度为400℃时，C州i的垂直矫顽力和剩磁比最大(1037．5Oe，0．48)；当热处理温度为400℃时，Fe．Co纳米线的垂直矫顽力和剩磁比最大(3029．35Oe，0．92)。关键词：阳极氧化铝模板，介孔Si02纳米纤维，交流电沉积，超细纳米线，热处理超细磁性纳米线阵列的制备及性能研究ABSTRCTInrecentyears，ultrafinemagneticnanowiresha

6、Veattractedmucha_ttentionduetotheirexcitingapplicationprospectinmgh—densi妙pe叩endicularmagneticrecordingmedia．Inmiswork，mesoporouSsiIicananofibreswereSynthesizedwithintheporesofanodicaluminumoxide(AAO)templateusingasimplesOl_gelmethod．ThemesoporousConanowireswerefo咖edintheporeso

7、fAAO／Si02compositetemplateS．TheultrafineNi，Co觚dFe￡o，Co-Nin锄owire姗ySwerefabricatedwi也inAA0templates．Themorphology，microsnllctureandmagneticproper哕oftllenallowireswereStudiedbySEM，TEM，XRDa11dVSM．Theinfluenceofheat缸．eatmemonmenlicrostructureaJldmagneticpropertiesofthenanowiresw嬲aI

8、sostudied．TheaVeragedi锄eterofmemesoporouSsilicananofib