赫斯勒合金材料憑借其高自旋極化和可調(diào)控的電子結(jié)構(gòu)等優(yōu)點在自旋電子學(xué)理論及器件應(yīng)用上受到廣泛關(guān)注。Co基赫斯勒合金是其中的熱點研究體系之一。本文在四元Co基赫斯勒合金新材料體系的理論計算預(yù)測基礎(chǔ)上,通過真空電弧熔煉和物理氣相沉積技術(shù)制備得到CoZrFeSi合金塊材和系列薄膜材料。研究結(jié)果表明該新材料體系具有優(yōu)異的磁性能,取得的主要成果如下:CoZrFeSi合金塊材結(jié)晶度高,未退火時形成A2型結(jié)構(gòu),退火后部分向B2型結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。退火及冷卻方式對樣品結(jié)構(gòu)和磁性影響較大。電阻-溫度曲線的擬合結(jié)果表明該合金可能具有室溫下的半金屬性,符合理論計算預(yù)測。另外,該合金具有非常小的矯頑力和飽和磁化強度,可以顯著降低材料工作時的磁滯損耗。因此,在磁性材料和自旋電子器件領(lǐng)域有很好的應(yīng)用前景。CoZrFeSi系列多層膜結(jié)晶度低,退火對其結(jié)晶度影響不大。Zr、Si的插入削弱Fe/Co之間的鐵磁耦合,并大大降低材料的磁滯損耗。退火能有效提高CoZrFeSi多層膜材料磁阻效應(yīng)表現(xiàn)。與已經(jīng)商業(yè)化的FeCo薄膜相比,CoZrFeSi多層膜在大幅度降低矯頑力和凈磁矩的前提下,室溫和高溫下的磁阻效應(yīng)并沒有明顯減退,更具有性能... 

【文章來源】：中國地質(zhì)大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２能帶結(jié)構(gòu)示意圖??ａ非磁性金屬ｂ磁性金屬??

發(fā)現(xiàn)的一類有著高度有序晶體結(jié)構(gòu)的金屬間化合物。通常情況其化學(xué)組成形式可??用Ｘ２ＹＺ表示，Ｘ和Ｙ通常為過渡金屬元素而Ｚ是主族元素。目前，己有關(guān)于??赫斯勒合金元素構(gòu)成種類的相關(guān)報道，圖１－３將Ｘ、Ｙ和Ｚ可能的元素組成清楚??展示出來?ＣＴ．Ｇｒａｆ，?２０１１）：??＂ＴＴ｜?Ｘ２ＹＺ?Ｈｅｕｓｌｅｒ?ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ?［Ｔｉｅ??２．２０??ｌｌｌ＝ｇ?１＝１?Ｃ?Ｉ?Ｎ?Ｉ?Ｑ?１?Ｆ?￣Ｎｅ??Ｊ２．５５?３．０４?３?４４?３．９８??ＴｌａＢＢ?Ｐ?￣Ｓ￣＂ｃＴＡｒ??ＩｍＢＲｊ?２．５８?３．１６???Ｋ?Ｉ?Ｓｅ?Ｂｒ?Ｋｒ??０．８２?１．００Ｉ?２．５５?２．９６?３．００??而?Ｓｒ＾?ｉ?？?４?Ｓ�。�?ｌ?ｎ￣￣￣￣￣ｊＴｅ??０．８２?：?ｌｂ?２．６６?２．６０??Ｃｓ?Ｂａ?＼?ＣｊＲｅ?Ｔｌ?Ｉ?Ｐｏ?Ａｔ?Ｒｎ??０．７９?０．８９?＼?ＨＣＴ?ＶＳｏＢＢＩ?１．９０?２．２０ＷＪＰ＾Ｖ＾＾－＇：?］?１，９〇ｊ?１?８〇ＥｍＥ３?２?００?２?２０??ＷＲａ＼＼??０．７０?０．９０?＼?＼??＇＇ｔＳＥＢＳＱＢＥｌｉｉｉｉＥＢ１．２０ＤＳ�。拢拢兀蓿�??ＡｃｌＴｈｌＰａ?ＵｌＮｐ?Ｐｕ?ＡｍＣｍ?Ｂｋ?Ｃｆ｜Ｅｓ｜ＦｍｊＭｄ?Ｎｏ＾??＼?１．１Ｑ｜１．３０｜１．５０?１．７Ｑ｜１．３０?１．２８?１?１３?１．２８?１．３０?１．３〇｜?１?３〇｜?１．３〇｜?１．３０?１．３０｜１３０??圖１－３?Ｈｅｕｓｌｅｒ合金構(gòu)成元素表?

元素種類的多元化也將導(dǎo)致不同的原子占位以及多樣的晶格結(jié)構(gòu)。以該類材料中??具有代表性的Ｃｏ基Ｈｅｕｓｌｅｒ合金為例，就有四種不同的晶格結(jié)構(gòu)（Ｓ．Ｔｒｕｄｅｌ，??２０１０）。圖１－４就是Ｃｏ基Ｈｅｕｓｌｅｒ合金的晶格結(jié)構(gòu)示意圖。??麵麵??Ｌ２，：?Ｃｏ２Ｍ?Ｚ?巳２：?Ｃｏ．Ｍ，Ｚ??麵畫??Ｄ０３：?Ｚ?Ａ２：?Ｃｏ，Ｍ＇Ｚ??圖１－４?Ｃｏ基Ｈｅｕｓｌｅｒ合金的晶格結(jié)構(gòu)??四種結(jié)構(gòu)中Ｌ２ｌ相是最有序的，Ｃｏ原子的位置在立方晶胞的（１／４，?１／４，?１／４）??處，Ｍ’和Ｚ原子占據(jù)的位置分別是（１／２，?１／２，１／２）和（０，?０，０）處。在此基??礎(chǔ)上不同位置的原子進行位置調(diào)換就可以形成組分相同而晶格結(jié)構(gòu)不同的其他??晶相，與此同時原子的排列有序度也會下降。Ｂ２相就是在Ｌ２ｉ相基礎(chǔ)上保持Ｃｏ??的位置不變，Ｍ’和Ｚ原子之間以完全一致的概率隨機交換位置得到的，即二者??在（１／２

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]Co2Mn1-xTixSi赫斯勒合金的制備與磁性及FMR譜線展寬原理[D]. 姚玥璘.蘭州大學(xué) 2014
[4]濺射法制備NiZn鐵氧體薄膜工藝技術(shù)研究[D]. 趙曉寧.電子科技大學(xué) 2009
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本文編號：3248778