SmCo基稀土永磁材料是功能材料中的重要組成部分,由其制備而成的磁性器件,被大量應(yīng)用于國防技術(shù)、航空航天、信息網(wǎng)絡(luò)、自動化、微機(jī)電系統(tǒng)等多個領(lǐng)域。在SmCo薄膜的應(yīng)用中,由于薄膜材料的形狀各向異性難以克服,要得到可實(shí)用化、易磁化軸垂直面外的永磁薄膜來提供外場是部分磁性器件在薄膜化和片式化過程中一項(xiàng)瓶頸技術(shù)。本文針對SmCo基磁性薄膜的性能研究,制備了一系列SmCo薄膜,通過改變?yōu)R射功率密度、退火溫度、退火方式、薄膜膜厚、添加不同元素緩沖層等方式,對薄膜的磁學(xué)性能進(jìn)行了宏觀調(diào)控,并通過振動樣品磁強(qiáng)計(jì)(VSM)、X射線衍射儀(XRD)、原子力顯微鏡(AFM)等表征手段對薄膜磁性能進(jìn)行宏觀及微觀表征,從而確定薄膜的最優(yōu)磁性能。通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在濺射靶材時,將功率密度設(shè)定為1.77W/cm2,工作氣體維持在0.9Pa,添加Cr緩沖層,退火溫度固定為700°C,膜厚800nm左右時,薄膜的磁性能最佳,此時薄膜的面內(nèi)矯頑力為311.5Oe、矩形比為0.62、面外矯頑力為1070Oe、矩形比為0.17、飽和磁化強(qiáng)度為9.05kGs。最后本文研究了SmCo基薄膜在柔性基襯底上的應(yīng)用,提出通過物理剝離的手段,實(shí)現(xiàn)高溫退火下的SmCo基薄膜在柔性襯底上的轉(zhuǎn)移,并取得了良好的磁學(xué)性能,轉(zhuǎn)移后的薄膜面內(nèi)矯頑力達(dá)1077Oe,飽和磁化強(qiáng)度為3.7 kGs,剩余磁化強(qiáng)度達(dá)1.3 kGs,此時薄膜的矩形比為0.35;面外矯頑力大小為1290Oe,飽和磁化強(qiáng)度為3.8kGs,剩余磁化強(qiáng)度的大小為1kGs,在面外,薄膜的矩形比為0.26,為在柔性材料襯底上實(shí)現(xiàn)高溫薄膜的轉(zhuǎn)移提供了新思路。
【學(xué)位單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：O484
【部分圖文】：

SmCo基薄膜永磁SmCo5、Sm2Co17晶體結(jié)構(gòu)圖

電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文列的方式提高剩磁，Ms 的大小一般由材料本身決處理、磁場成型和塑性變形等方式使晶粒定向，矯頑力是指在技術(shù)磁化過程中，當(dāng)剩余磁化強(qiáng)度場值，因?yàn)榇艤鼐�有 B-H 關(guān)系和 M-H 關(guān)系，所-H 曲線上，能夠使剩余磁化強(qiáng)度變?yōu)榱愕某C頑力性材料內(nèi)部的磁矩朝向外磁場的方向。在 B-H 曲矯頑力BHc，此時磁性材料內(nèi)部的磁矩只有部分反I[32]。圖 2-1 為永磁材料的 M-H 磁滯回線。

BcI[32]。圖 2-1 為永磁材料的 M-H 磁滯回線。圖 2-1 M-H 磁滯回線大小和晶粒的尺寸有很大關(guān)系，圖 2-2 為磁性材料的圖，Hc 隨晶粒尺寸的增大先逐漸增大，達(dá)到一定值機(jī)制主要有 2 種，以磁疇轉(zhuǎn)動為原理的形核機(jī)制和。一般情況下，形核機(jī)制占主導(dǎo)地位的是 SmCo5永的是 Sm2Co17磁體[30]。
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本文編號：2846524