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利用磁控溅射法制备Substrate/Seed Ta(5 nm),Co75Fe25(5 nm)/Cap Ta(8 nm)铁磁膜,通过透射电镜(TEM)、选区电子衍射(SAED)和X射线衍射(XRD)等分析测试手段,研究Ga+离子辐照对CoFe磁性薄膜的矫顽力及薄膜的组织、结构的影响,利用SRIM2003软件模拟分析离子辐照后Ga、Ta等元素在CoFe薄膜中的深度分布情况.研究结果表明:采用低剂量(＜1×1013ion·cm-2)的Ga+离子辐照对薄膜的矫顽力和磁性薄膜的组织,结构影响不大;随着辐照剂量的逐渐增大,磁性薄膜的矫顽力减小,晶粒变大,<111>方向的织构明显减弱;当辐照剂量＞1×1015ion·cm-2时,注入到CoFe薄膜中的Ta、Ga原子及Ga+离子在与原子碰撞过程中形成空位、间隙原子等多种晶体缺陷,促进晶体向非晶体的转变.

关键词: CoFe薄膜 , 聚焦离子束 , Ga+离子辐照 , 磁性

Y_2Fe_(17-x)Mn_x的结构和磁性

尹晓英 , 王寅岗 , 唐宁 , 杨伏明

金属学报

X射线衍射证实Y2Fe17-xMnx（x≤6.0）的结构与Y2Fe17相同.Y2Fe17-xMnx化合物的晶格常数、居里温度、饱和磁化强度的研究结果表明：晶格常数并非随Mn含量的增加而连续增大，而是在x=2.0处出现一最小值.居里温度由x=0的328K上升到x=0.3的342K，以后随Mn含量增加而下降.Y2Fe17-xMnx化合物的饱和磁化强度随Mn含量增加而急剧减小.

关键词: Y_2Fe_(17-x)Mn_x , X-ray diffraction , Curie temperature , magnetization

Ni50Mn37In13磁驱动形状记忆合金薄膜中的交换偏置

周广宏 , 潘旋 , 朱雨富 , 王寅岗

稀有金属材料与工程

研究了磁场冷却前后Ni5oMn37In13磁驱动形状记忆合金薄膜在低温下的磁学行为.结果表明:磁场冷却后的Ni50Mn37In13薄膜在10K温度下表现出一定的交换偏置效应.在特征温度Tf以下,零场冷却状态下的Ni50Mn37In13合金处于超自旋玻璃态,而经磁场冷却后发生了从自旋玻璃态向磁有序的超铁磁结构的变化.超铁磁结构中的超铁磁团簇与反铁磁基体构成了铁磁/反铁磁耦合,从而导致了交换偏置的产生.

关键词: 交换偏置 , 磁驱动形状记忆合金 , 薄膜

退火对CoFe/IrMn双层膜结构和磁性能的影响

祁先进 , 李国华 , 王寅岗 , 李子全

功能材料

采用高真空直流磁控溅射的方法制备了结构为//Ta(5nm)/Co_(75)Fe_(25)(5nm)/Ir_(20)Mn_(80)(12nm)/Ta(8nm)的双层膜,通过X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM) 和振动样品磁强计(VSM)研究了退火对双层膜的结构及磁性能的影响;并通过样品在反向饱和场下停留不同的时间,研究了退火对双层膜的磁稳定性的影响.结果表明,退火使得IrMn(111)织构减弱,表面/界面粗糙度增大,交换偏置场减小,矫顽力增加,退火降低了双层膜的磁稳定性.

关键词: 退火 , 织构 , 界面粗糙度 , 交换偏置场

TbMn_(6-x)Co_xSn_6赝三元化合物的结构和磁性

王寅岗 , 陈长聘 , 王启东 , 唐宁 , 杨伏明

金属学报

本文研究了TbMn_(6-x)Co_xSn_6（x＝0.03，0.6，0.9，1.2和1.5）赝三元化合物的结构和磁性.结果表明：用Co部分取代TbMn6Sn6中的Mn不改变其晶体结构，但随Co含量的增加晶格常数和单胞体积单调减小;居里温度随Co含量增大而降低;自旋重取向温度也随Co含量增大而降低，但Co含量≥0.6时自旋重取向消失;Co含量≥0.9时，热磁曲线上出现补偿点旦补偿温度随Co含量增大而升高;4.5K的饱和磁化强度先随Co含量增大而减小，在x=0.6时达到极小值，而后随Co含量的继续增加而增大.

关键词: TbMn_(6-x)Co_xSn_6化合物 , structure , magnetic phase transition , saturation magnetization

CoFe/Cu/CoFe/IrMn自旋阀结构多层膜磁化反转过程的研究

祁先进 , 王寅岗 , 周广宏 , 李子全

功能材料

通过高真空直流磁控溅射的方法制备了结构为//Ta(5nm)/Co75 Fe25(5nm)/Cu(2.5nm)/Co75Fe25(5nm)/Ir20 Mn80(12nm)/Ta(8nm)的顶钉扎自旋阀结构多层膜,研究了磁场循环次数、反向饱和场等待时间和磁场变化率对自旋阀结构多层膜磁化反转过程的影响.结果表明,磁场循环次数和反向饱和场等待时间对自由层的磁化反转过程没有影响,而在被钉扎层中出现了练习效应和时间效应;磁场变化率对被钉扎层和自由层的前、后支反转场的影响变化趋势相似,但反铁磁层对被钉扎层的反转有一定的影响.

关键词: 自旋阀 , 交换偏置场 , 磁化反转 , 热激活 , 稳定性

退火对IrMn基自旋阀结构和磁性能的影响

祁先进 , 王寅岗 , 周广宏 , 李子全

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.07.015

采用高真空直流磁控溅射的方法制备了结构为//Ta(5nm)/Co75Fe25(5nm)/Cu(2.5nm)/Co75Fe25(5nm)/ Ir20Mn80(12nm)/Ta(8nm)的顶钉扎自旋阀多层膜,通过X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM) 和振动样品磁强计(VSM)研究了退火对自旋阀的结构及磁性能的影响.结果表明:退火使得IrMn(111)织构减弱,表面/界面粗糙度在低温退火后增大,而较高温度退火后减小;退火后交换偏置场和被钉扎层矫顽力减小,而自由层矫顽力增加;退火后自旋阀多层膜交换偏置场随样品在反向饱和场下停留时间的增加而不发生变化.

关键词: 退火 , 织构 , 界面粗糙度 , 自旋阀 , 交换偏置场

IrMn基自旋阀结构多层膜的热弛豫研究

陈杰 , 王寅岗 , 周广宏 , 祁先进

稀有金属材料与工程

采用磁控溅射方法制备结构为CoFe/Cu/CoFe/IrMn的自旋阀结构多层膜,研究它的热弛豫现象.实验表明,多层膜在其负饱和场中等待时,钉扎层的磁滞回线向正场方向移动,交换偏置场单调减小,并且随温度升高而加速减小.交换偏置场的减小是由反铁磁层的反转引起的,它可以看作是反铁磁磁矩越过一定能垒的热激活反转过程.温度升高后,能垒的分布发生了改变.

关键词: 热弛豫 , IrMn基自旋阀 , 交换偏置场 , 磁化反转

ZrO2和SnO2复合掺杂对贫铁配方的MnZn铁氧体磁性能和电性能的影响

章顺利 , 王寅岗 , 吴玮

硅酸盐通报

通过ZrO2与SnO2复合掺杂制备了低损耗的MnZn铁氧体材料.研究了在贫铁配方的基础上添加SnO2-ZrO2对MnZn铁氧体微观结构、电性能以及磁性能的影响.结果表明,适量的SnO2-ZrO2复合掺杂有利于促进晶粒均匀致密,明显提高了材料的电阻率,降低比损耗因子,在ξ(SnO2:ZrO2)为3:1时材料的电阻率达到最大值29.5 Ωm,比损耗因子达到最小值4.8×10-6.复合掺杂还能提高材料的居里温度、饱和磁感应强度和起始磁导率,当ξ(SnO2:ZrO2)为3:1时磁性能都达到最佳.

关键词: MnZn铁氧体 , 居里温度 , 起始磁导率 , 电阻率 , 比损耗因子