Fe100-xPdx合金纳米线阵列的制备及其磁性研究

利用直流电沉积法在多孔阳极氧化铝模板中制备出了一系列Fe100-xPdx磁性纳米线阵列. Pd的增加使纳米线的总体磁性降低,各向异性和矫顽力也发生了较大的变化. 当Pd含量高达x=30时,纳米线仍有相当高的矫顽力(7.48 kA/m)和较明显的各向异性,但当Pd的含量增加到50%时,纳米线的易磁化方向由平行线的方向反转到垂直线的方向. 实验证明,这是由于在Fe80Pd20 和Fe70Pd30中连续的磁性相在Fe50Pd50纳米线中变成了与非磁性相相互间隔的非连续片状结构. 片状磁性相的形状各向异性使易磁化方向转变到垂直纳米线轴的方向. 从生长动力学的角度对Fe50Pd50纳米线中这种片状的形成进行了解释.     

非晶Fe89.7 P10.3合金纳米线阵列的磁性研究

利用电化学沉积方法在阳极氧化铝模板中制备了Fe89.7P10.3非晶合金纳米线阵列.利用x射线衍射仪、透射电子显微镜、振动样品磁强计和穆斯堡尔谱仪研究了样品的结构和磁性,发现纳米线阵列是非晶结构,且拥有垂直磁各向异性和高的矫顽力,Hc=3.04×104A/m.纳米线内部的平均超精细场和平均同质异能移分别为2.15×106 A/m和0.07 mm/s;而纳米线末端的平均超精细场(2.33×106A/m)大于内部的值,平均同质异能移(0.04mm/s)小于内部的值.另外,纳米线内部Fe原子磁矩与线轴的夹角约为16°,而在纳米线末端Fe原子磁矩与线轴的夹角约为28°.这些结果表明,由于形状各向异性,在纳米线中实现了无序非晶合金磁矩的有序排列.     

COxCu1-x复相纳米线阵列的制备及其磁性的研究

利用电化学沉积方法在同一种富Co2 溶液Co2 /Cu2 =10:1中.利用不同的沉积电位成功地制备了一系列不同成分(x=0.38-0.87)和复合相结构的CoxCu1-x纳米线阵列.发现随着纳米线中Cu含量的变化,CoxCu1-x纳米线的复相结构随之发生规律的变化,最终导致纳米线的磁性也随之规律的变化.随着纳米线中Cu含量的不断增加,一部分Cu与Co形成面心立方结构(fcc)的CoCu固溶体,减弱了磁晶各向异性与形状各向异性的竞争,从而提高样品的方形度;一部分Cu以fcc结构的Cu单质的形式存在于纳米线中,并随着Cu颗粒大小的不同分别起到破坏磁晶各向异性和钉扎畴壁的作用,从而增加纳米线的方形度和矫顽力.对比不同成分的样品,发现CoxCu1-x纳米线的方形度和矫顽力的最大值分别出现在Co75Cu25和Co60Cu40中,并且由于其特殊的复相结构致使它们的值要好于相同直径的单相结构的结果.     

电化学沉积Fe与FePd纳米线阵列的磁性

利用电化学沉积方法在氧化铝模板中制备了一维Fe和Fe_095Pd_{0 05}合金纳米线阵列.两种样品均有(110)晶向择优取向，纳米线直径为60nm.在这一直径下形状各向异性 和内禀晶体各向异性的竞争结果很适合考察Pd掺杂的磁性行为.研究发现在FePd纳米线中， 由于极少量Pd在Fe中的合金化，减弱了晶体各向异性与形状各向异性的影响，改变了磁畴结 构，增强了畴壁钉扎作用，结果在Fe_095Pd_005纳米线 中便显示出强烈的沿线方向的各向异性，方形度和矫顽力也有较大改善. 关键词： 纳米线 电化学沉积 磁性     

非晶Fe89.7P10.3合金纳米线阵列的磁性研究

利用电化学沉积方法在阳极氧化铝模板中制备了Fe_89.7P_10.3非晶 合金纳 米线阵列.利用x射线衍射仪、透射电子显微镜、振动样品磁强计和穆斯堡尔谱仪研究了样品的结构和磁性,发现纳米线阵列是非晶结构，且拥有垂直磁各向异性和高的矫顽力，H_c =304×10⁴A/m.纳米线内部的平均超精细场和平均同质异能移分别为2 15×10⁶ A/m和007 mm/s；而纳米线末端的平均超精细场（233×10⁶ A/m ）大于内 部的值，平均同质异能移（004 mm/s）小于内部的值.另外，纳米线内部Fe原子磁矩与线轴的夹角约为16°，而在纳米线末端Fe原子磁矩与线轴的夹角约为28°.这些结果表明，由于形状各 向异性，在纳米线中实现了无序非晶合金磁矩的有序排列. 关键词： 非晶合金 纳米线阵列 垂直磁各向异性 穆斯堡尔谱     

Fe100－xPdx合金纳米线阵列的制备及其磁性研究

利用直流电沉积法在多孔阳极氧化铝模板中制备出了一系列Fe_100-xPd_x磁性纳米线阵列. Pd的增加使纳米线的总体磁性降低，各向异性和矫顽力也发生了较大的变化. 当Pd含量高达x=30时，纳米线仍有相当高的矫顽力(7.48 kA/m)和较明显的各向异性，但当Pd的含量增加到50%时，纳米线的易磁化方向由平行线的方向反转到垂直线的方向. 实验证明，这是由于在Fe₈₀Pd₂₀和Fe₇₀Pd₃₀中连续的磁性相在Fe₅₀Pd₅₀纳米线中变成了与非磁性相相互间隔的非连续片状结构. 片状磁性相的形状各向异性使易磁化方向转变到垂直纳米线轴的方向. 从生长动力学的角度对Fe₅₀Pd₅₀纳米线中这种片状的形成进行了解释. 关键词： 纳米线 电化学沉积 磁性     

铁镍合金纳米线阵列的制备与穆斯堡尔谱研究

用交流电化学沉积方法在阳极氧化铝模板中成功地制备了直径约16nm,长度4μm的Fe_1-xNi_x(0关键词： 纳米线阵列 穆斯堡尔谱 铁镍合金     

高矫顽力的Co70Cu30合金纳米线阵列的制备及磁性研究

利用直流电化学沉积法, 在多孔阳极氧化铝模板中首次制备出了具有[220]取向的单晶 面心立方结构的CoCu固溶体合金纳米线阵列, 其Co含量高达70%.透射电子显微镜显示纳米线均匀连续, 具有较高的长径比, 约为300. 磁性测量表明所制备的Co₇₀Cu₃₀ 合金纳米线具有超高的矫顽力H_c//=2438 Oe(1 Oe=79.5775 A/m)和较高的矩形比S//=0.76, 远高于以往报道的CoCu合金纳米线的磁性, 分析表明磁性好的主要原因是由于较高Co含量和高形状各向异性. 通过磁性测量和模型计算, 得到Co₇₀Cu₃₀ 合金纳米线阵列在反磁化过程中遵从对称扇型转动的球链模型, 并从结构的角度分析了Co₇₀Cu₃₀合金纳米线阵列的反磁化行为.     

高矫顽力的C0（70）Cu（30）合金纳米线阵列的制备及磁性研究

利用直流电化学沉积法,在多孔阳极氧化铝模板中首次制备出了具有[220]取向的单晶面心立方结构的CoCu固溶体合金纳米线阵列,其Co含量高达70%.透射电子显微镜显示纳米线均匀连续,具有较高的长径比,约为300.磁性测量表明所制备的Co（70）Cu（30）合金纳米线具有超高的矫顽力Hc//=2438 Oe（1 Oe=79.5775 A/m）和较高的矩形比S//=0.76,远高于以往报道的CoCu合金纳米线的磁性,分析表明磁性好的主要原因是由于较高Co含量和高形状各向异性.通过磁性测量和模型计算,得到Co（70）Cu（30）合金纳米线阵列在反磁化过程中遵从对称扇型转动的球链模型,并从结构的角度分析了Co（70）Cu（30）合金纳米线阵列的反磁化行为.     

CoxCu1-x复相纳米线阵列的制备及其磁性的研究

利用电化学沉积方法在同一种富Co²⁺溶液Co²⁺/Cu²⁺=10∶1中,利用不同的沉积电位成功地制备了一系列不同成分(x=0.38—0.87)和复合相结构的Co_xCu_1-x纳米线阵列.发现随着纳米线中Cu含量的变化,Co_xCu_1-x纳米线的复相结构随之发生规律的变化,最终导致纳米线的磁性也随之规律的变化.随着纳米线中Cu含量的不断增加,一部分Cu与Co形成面心立方结构(fcc)的CoCu固溶体,减弱了磁晶各向异性与形状各向异性的竞争,从而提高样品的方形度;一部分Cu以fcc结构的Cu单质的形式存在于纳米线中,并随着Cu颗粒大小的不同分别起到破坏磁晶各向异性和钉扎畴壁的作用,从而增加纳米线的方形度和矫顽力.对比不同成分的样品,发现Co_xCu_1-x纳米线的方形度和矫顽力的最大值分别出现在Co₇₅Cu₂₅和Co₆₀Cu₄₀中,并且由于其特殊的复相结构致使它们的值要好于相同直径的单相结构的结果. 关键词： 纳米线 电化学沉积 磁性     

外加磁场对Co纳米线生长过程的影响

关键词：     

原子尺度金属纳米线的结构和性质

当物质尺度减少到几层原子时，形成超细的纳米结、纳米线、或者纳米团簇，原有凝聚态物质的结构和物理性质将不再保持，而呈现出许多令人惊奇的奇异特性。本文重点讨论直径大约3nm以下，具有足够长度的、原子结构往往不同于体材料的准一维金属纳米结构，我们称之为原子尺度金属纳米线或超细金属纳米线（也称为金属原子线）。近年来实验上已经制备和表征出在超高真空中悬挂在两个顶针尖端的Au、Pt、Cu等金属纳米线和纳米管，金属线直径达到1nm以下而长度为6nm以上。通过高分辩电子显微镜观察，它们是同轴圆管（或壳）组成的、类似纳米碳管的单壳或多壳结构，管由绕着线轴的螺旋原子绳构成。理论工作围绕这种新奇结构形态的形成机制、奇异的物理性质和可能的应用前景而同时展开。这是一个崭新的纳米世界，无论是对基础的低维物理还是未来分子电子设备的应用，都将产生深远的影响，有许多奇妙的现象正等待人们去发现。本文将对最近几年原子尺度金属纳米线研究工作的主要进展和发展趋势作一个概述，并重点介绍本组有关的具有螺旋结构的纳米线的各类新奇结构和物理性质。     

SrRuO3样品的制备及性能研究

利用化学共沉淀法制备了SrRuO3样品.X射线衍射确定样品为单相正交畸变钙钛矿结构.扫描电子显微镜观察了颗粒形貌基本成球形,颗粒尺寸分布在150~300 nm范围之间,SrRuO3样品在161 K温度以下具有铁磁性,SrRuO3样品没有表现出金属导电性.     

非晶态物理与软磁材料的产业化

由于非晶态材料具有独特的结构和优异的性能，其发现和发展对相关传统材料及其应用领域产生了巨大的冲击和深远的影响。从1960年首次发现非晶合金至今已有40余年，基础研究和应用开发均取得长足进展，特别是作为软磁材料的非晶合金带材已经实现了产业化，并获得了广泛应用。文章综述了非晶态物理方面的一些基本问题，以及非晶办磁合金的发展历史和产业化现状。     

Sm-Co-Ti三元系相关系及某些单相化合物的结构与磁性

通过X射线衍射和磁性测量研究了Sm-Co-Ti三元体系富Co区固相线下的相关系,并探索了Co基3:29型化合物存在的可能性,进而研究了某些单相化合物的结构和磁性.实验表明,该体系中存在三个三元化合物SmCo_7-xTi_x,Sm₂Co_17-xTi_x和SmCo_12-xTi_x,其固溶区分别为0.32≤x≤0.54,0≤x≤1.13和1.45≤x≤1.95.按Sm_9.31Co_90-xTi_x(3≤x≤15)成分配料,Sm按其质量的15%,20%,25%三个比例过量加入,在1303—1403K温度范围内退火,均未发现3∶29相.在制备出的SmCo_12-xTi_x,和Sm₂Co_17-xTi_x两个系列化合物中,随着Ti含量的增加,它们的居里温度和饱和磁化强度都单调降低.Sm₂Co_17-xTi_x化合物在居里温度以下表现为单轴各向异性,而SmCo_12-xTi_x化合物表现为面各向异性.SmCo_12-xTi_x和Sm₂Co_17-xTi_x化合物1.5K下的磁晶各向异性场随Ti含量的变化都呈现一个极大值,这可能与Ti原子的择优占位有关 关键词： 稀土过渡族化合物 X射线衍射 相图 磁晶各向异性     

不同间距的钴纳米粒子一维链的制备及磁性能研究

在室温条件下用简单、易操作的方法磁诱导自组装制备出钴纳米粒子一维链状结构,研究了工艺条件对钴链中粒子的大小以及间距的影响.重点分析了两种不同粒径及间距的钴纳米粒子链状结构的磁性与温度的变化关系,发现钴纳米粒子链状结构在室温时呈超顺磁性,而在10K时呈弱铁磁性.提出了间距长（约10nm左右）的纳米链更趋近于单个纳米粒子的...     

相分离Gd5Ge4合金温度依赖的多重磁转变行为研究

系统研究了Gd5Ge4合金的结构和磁特性的温度依赖关系,结果表明,实验样品Gd5Ge4室温下具有典型的pnma空间群正交结构,通过测量该合金场冷(FC)和零场冷(ZFC)下的热磁曲线以及交流磁化率随温度变化曲线,结合不同温度下的磁滞回线(M～H),观察到当外加磁场为1T时,体系在几个特征温度T1=10K、T2=26K、T3=127K和T4=235K附近磁化强度出现了异常变化,反映在这些特征温度下的体系出现了复杂的多重磁转变行为,初步分析了在各特征温度附近发生的磁相变的属性,探讨了相分离中铁磁成分与温度的关联,其结果对扩展包括强关联锰氧化物在内的相分离体系物理机理的理解具有一定的参考价值和借鉴意义。     

磁场诱导制备Bi-Mn合金的结构和低温磁性研究

系统研究了在外加诱导磁场下制备的Bi-Mn 6%合金的结构和低温磁特性.结果表明,在外加诱导磁场下制备的Bi-Mn 6%合金呈现典型的双相结构和各向异性特征,MnBi相c轴沿外加诱导磁场方向定向排列.发现MnBi相的矫顽力随温度的升高而增大,而饱和磁化强度则随温度的升高而减小.MnBi相的自旋重定向温度TSR随测量磁场的增大逐渐向低温区移动,在高的外加测量磁场下这种自旋重定向特征消失,发现了TSR随外加诱导制备磁场的增大而逐渐向高温区移动.对磁场诱导制备织构化MnBi相和该类材料磁各向异性能的物理机制进行了分析和讨论.     

YBCO涂层导体用Ni5W基带的制备和立方织构的发展

为了制作能满足YBCO涂层导体（coated conductor）所需要的高强度、低磁性的立方织构基带，本工作用粉末冶金方法制作了Ni-5at％W合金基带．为评估基带中立方织构的发展，用March-Dollase函数对各种热处理样品的择优取向度进行了研究，结果与用X射线极图法和电子背散射衍射法得到的结果基本一致．研究结果表明，在实验中所用的工艺参数范围内，随总加工率和热处理温度的提高，基带中立方织构百分数明显增高．提高总加工率实际增加了冷加工样品中立方织构晶粒或立方核心的数量．实验中得到了较好的和实用的工艺制度，用这种工艺可以制作出具有99％～100％立方织构百分数，并具有很好一致取向度的Ni5W基带．     

磁性隧道结Ni80Fe20/Al2O3/Co的制备和物性

用等离子体氧化形成绝缘层的方法,重复性地制备出了Ｎｉ８０Ｆｅ２０／Ａｌ２Ｏ３／Ｃｏ磁性隧道结。样品的隧道磁电阻（ＴＭＲ）比值在室温下最高可达６．０％,翻转场（ｓｗｉｔｃｈ ｆｉｅｌｄ）可低于８００Ａ／ｍ,平台宽度约２４００Ａ／ｍ。结电阻的变化范围从几百欧姆到几百千欧。