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缓冲层Ta对FePt薄膜L10有序相转变及矫顽力的影响

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张丽娇, 蔡建旺, 孟凡斌, 李养贤. 2006: 缓冲层Ta对FePt薄膜L10有序相转变及矫顽力的影响, 物理学报, 55(1): 450-455. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2006.01.079
引用本文: 张丽娇, 蔡建旺, 孟凡斌, 李养贤. 2006: 缓冲层Ta对FePt薄膜L10有序相转变及矫顽力的影响, 物理学报, 55(1): 450-455. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2006.01.079
shu
Zhang Li-Jiao, Cai Jian-Wang, Meng Fan-Bin, Li Yang-Xian. 2006: Effects of Ta buffer layers on the ordering of equiatomic FePt thin films, Acta Physica Sinica, 55(1): 450-455. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2006.01.079
Citation: Zhang Li-Jiao, Cai Jian-Wang, Meng Fan-Bin, Li Yang-Xian. 2006: Effects of Ta buffer layers on the ordering of equiatomic FePt thin films, Acta Physica Sinica, 55(1): 450-455. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2006.01.079
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缓冲层Ta对FePt薄膜L10有序相转变及矫顽力的影响

  • 中国科学院物理研究所磁学国家重点实验室,北京,100080

  • 河北工业大学材料学院,天津,300130

Effects of Ta buffer layers on the ordering of equiatomic FePt thin films

  • 摘要: 制备了Ta/FePt/C系列多层膜,研究了样品在不同温度退火后的磁特性和微结构.实验结果表明,不同厚度的Ta缓冲层具有不同的微结构特征,显著影响FePt层的L10有序相的形成及相应的矫顽力.当Ta缓冲层较薄,Ta层为非晶态,且较为粗糙,由此使FePt在界面处产生较多的缺陷并导致较高密度的晶界,在退火过程中,受束缚相对较弱的非晶态的Ta原子比较容易沿FePt的缺陷和晶界处向FePt层扩散,使FePt在相变过程中产生的应力比较容易释放,同时,Ta在扩散过程中产生的缺陷,降低了FePt有序化的转变势垒,在较低温度下便形成有序相,因而在合适的Ta层厚度下(1-2 nm),样品的矫顽力较之无Ta缓冲层的情形可增强数倍甚至一个数量级.随着Ta缓冲层厚度的增加,其粗糙度减小,随后晶态结构亦开始形成,Ta原子大多被自身晶格束缚,于是Ta缓冲层对FePt的有序相转变以及矫顽力的影响显著减小直至基本消失.
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出版历程
  • 刊出日期:  2006-01-30

缓冲层Ta对FePt薄膜L10有序相转变及矫顽力的影响

  • 中国科学院物理研究所磁学国家重点实验室,北京,100080
  • 河北工业大学材料学院,天津,300130

摘要: 制备了Ta/FePt/C系列多层膜,研究了样品在不同温度退火后的磁特性和微结构.实验结果表明,不同厚度的Ta缓冲层具有不同的微结构特征,显著影响FePt层的L10有序相的形成及相应的矫顽力.当Ta缓冲层较薄,Ta层为非晶态,且较为粗糙,由此使FePt在界面处产生较多的缺陷并导致较高密度的晶界,在退火过程中,受束缚相对较弱的非晶态的Ta原子比较容易沿FePt的缺陷和晶界处向FePt层扩散,使FePt在相变过程中产生的应力比较容易释放,同时,Ta在扩散过程中产生的缺陷,降低了FePt有序化的转变势垒,在较低温度下便形成有序相,因而在合适的Ta层厚度下(1-2 nm),样品的矫顽力较之无Ta缓冲层的情形可增强数倍甚至一个数量级.随着Ta缓冲层厚度的增加,其粗糙度减小,随后晶态结构亦开始形成,Ta原子大多被自身晶格束缚,于是Ta缓冲层对FePt的有序相转变以及矫顽力的影响显著减小直至基本消失.

English Abstract

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