定向沉积技术制备NdFeB／X／Ti薄膜及磁性能的研究

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1、Y827C{5”女啦丑强L删盎王眦¨．：—』色上L蛾挝净JIANGSUUNIVERSITY☆№—』芷吐％u．工堕理釜咝壬硕士学位论文MASTER’SDISSERTATloN回论文题目：一一盘剥耳诅臣丰型缸螂掣蛆强——alg纽＆＆浊蟹癯学科擘、№：姐茎§蛰量作者姓名：til墨垒指导教师：⋯～』如日喜答辩H期：——勘正“f江苏大学硕士学位论文摘要本文主要研究了定向沉积技术制备NdFeB／X／Ti薄膜的制备工艺、表面形态，以及磁性能。为获得良好磁性能的NdFeB／X／Ti薄膜，采用了定向沉积技术，使薄膜表面形成定向的柱状晶．并分析了其中的

2、机理。文中采用了直流、射频磁控技术制备了NdFeB／X／Ti薄膜，利用原子力显微镜、X射线衍射仪、振动样品磁强仪、电子扫描显微镜等对薄膜的性能进行测试。结果表明：由于定向沉积技术在溅射过程中对薄膜用适当方式加热，使溅射中的薄膜温度从400。C升到500。C，所制备的NdFeB／Ti薄膜是晶态的：定向沉积技术制备出的NdFeB／Ti薄膜表面形成单一方向的柱状晶，该柱状晶生长方向垂直于薄膜表面：定向的柱状晶NdFeB／Ti薄膜具有良好的磁各向异性。合适的定向沉积工艺制各的NdFeB／Ti薄膜经过不问温度热处理后，又利用原子力显微镜、X射

3、线衍射仪、振动样品磁强仪等对薄膜的性能进行测试。结果表明：定向沉积技术制备的NdFeB／Ti薄膜的表面形态随热处理温度的变化而变化，当热处理温度低于500。C，薄膜晶粒随热处理温度的增加而细化，当热处理温度高于500。C。薄膜晶粒随热处理温度的增加而粗化：定向沉积技术制备的NdFeB／Ti薄膜，在热处理温度为500。C时，薄膜的磁学性能相对最佳；热处理对定向沉积法制备的NdFeB／Ti薄膜的矫顽力无明显改善作用，定向沉积法制备的薄膜的矫顽力已相对较理想；定向沉积技术制各(NdFeB／Co)s／Ti薄膜磁性能并无明显提高；定向沉积技术

4、是实用的、有效的制备磁性薄膜的方法之一，它的独特优点就是，薄膜不经过后热处理，在溅射过程中加热，也能得到良好的磁学性能。关键词：定向沉积，NdFeB薄膜，磁控溅射，表面形态，磁性能江苏大学硕士学位论文ABSTRACTPreparationcraftoforientateddepositiontechniques，configurationofsurface，andmagneticpropertiesofNdFeBIX／Tithinfilmswerestudiedmainly．ToacquireNdFeB／X／Tithinfilmso

5、fgoodmagneticproperties，orientateddepositiontechniqueswereusedtomakesurfaceofthinfilmsforrnorientatedcolumnarcrystals，andthemechanismsofgoodmagneticpropertieswasexplained．NdFeB／X／TithinfilmsweredepositedbyDCandRFmagnetronsputteringtechniques．Thepropertiesofthinfilmswer

6、echaracterizedbyseveralanalysistechniques，suchasAFM，VSM，XRD，’FEMandSOon．nleresultsshowthatNdFeB／Tithinfilmspreparedbyorientateddepositiontechniqueswerecrystalline．becauseorientateddepositiontechniquesarethatthinfilmsareheatedbyproperwayinsputtering，andtemperatureofthin

7、filmsbeingsputteredincreasesfrom400。Cto500。C．AFMshowsthatNdFeB／Tithinfilmspreparedbyorientateddepositionformcolumnarcrystalsofsingledirection、whichdirectionisperpendiculartofilms’surface．NdFeB／Tithinfilmsoforientatedlycolunmarcrystalshavegoodmagneticanisotropicproperty

8、．NdFeB，nthinfilmspreparedunderpropercraftoforientateddepositionwereheat-treatedatdifferenttemperatureandtestedbyAFM，X