磁性薄膜研究的现状和未来

概括介绍了近十几年来磁性薄膜研究的主要成果、应用和可能的发展情况,主要内容有：钙钛矿结构氧化物薄膜的磁性和庞磁电阻效应,磁性金属多层 膜的层间耦合和巨磁电阻效应及磁电阻磁头应用情况,光存储技术纳米点阵存储技术,磁电子学。     

磁性随机存储器的研究进展

通过分析磁性随机存储器(MRAM)的基本原理,及其与现有的静态存储器(SRAM)、动态存储器(DRAM)和快闪存储器(Flash)的性能比较,探讨了MRAM作为下一代新型存储器的应用前景.     

化学热器—一种优异的制备纳米材料的方法（Ⅰ）

纳米材料是纳米技术的重要组成部分,化学热解是制备纳米材料的一种重要方法,它的特点是,操作简单,产品洁净,用途广泛,文章用对化学热解法制备的各种不同类型的纳米微晶材料（如金属、单质半导体、化合物半导体、复合氧化物、陶瓷体系等）及应用特点进行了总结分析,并介绍了一些新进展（如在介孔体系中的内延生长）,这对开展纳米材料的研究工作者和学生会有帮助。     

磁性纳米材料的生物医学应用

自本世纪初科学家实现高单分散纳米氧化铁的可控制备以来,基于高生物学安全性的纳米氧化铁或者掺杂纳米铁氧体磁性材料的生物医学应用研究出现了爆发式增长,成为目前纳米生物学和纳米医学领域前沿热点之一,特别是其独特的磁学性质,使得磁性纳米材料能够介导外磁场产生纳米尺度的物理效应,并作用于微纳尺度的生物靶点。通过多学科交叉研究,有望建立基于磁性纳米材料的可控、组织可穿透、安全和精准的疾病诊断和治疗新模式,提高疾病的治疗疗效并改善预后。文章综述了近年来氧化铁颗粒在生物医学应用中的一些最新进展,主要集中讨论了磁性纳米材料在新型磁共振成像对比剂、肿瘤磁热治疗和磁力生物调控等应用方向的机遇与发展。     

金属磁性多层膜的新颖特性──巨磁电阻效应

磁性和非磁性层交替重构成的金属磁性多层膜常具有巨磁电阻效应，其中每层膜约几个纳米厚。出现巨磁电阻效应的基本条件是：在外磁场下相邻磁层磁化强度取向发生对变化。巨磁电阻效应的物理起源是，其自旋与局域磁化强度平行和反平行的电子受到的散射不同，散射的不同既要嗵来自获射中收的特性，又可能源于两种自旋电子的能态密度的差异。由于信息存储技术中磁电阻“读出”磁头有巨大的应用前景，巨磁电阻效应引起了人们的极大兴趣。     

互不固溶磁性颗粒合金巨磁电阻的一个唯象理论

利用随机的自相关函数来描述互不固溶的磁性-非磁性颗粒薄膜体系中传导电子的散射势,从而求得了该体系的电阻率与颗粒尺度的一个函数关系。进而通过引入一个唯象因子以刻划在饱和外磁场下关联长度的增加,得到了巨磁电阻系数的解析表达式,计算结果显示理论能定性地解释磁电阻随铁磁颗粒大小变化的实验结果。     

纳米磁性多层膜研究进展

纳米磁性多层膜具有许多体材料所没有的特殊性质．它的出现为理论工作者研究物质的磁学性质提供了崭新的途径，更重要的是它将作为一种有巨大潜力的信息存贮介质而走上磁记录和磁光记录的舞台，并具有广阔的应用前景．该文是对纳米磁性多层膜出现近十年来各主要研究领域工作的一简要综述．     

硬盘驱动器巨磁电阻(GMR)磁头:从微米到纳米

近年来电脑硬盘存储密度的飞速增长(年增长100％)已超出摩尔定律的预言．这种惊人的高速增长中，最关键的因素是自旋阀纳米多层膜结构，即巨磁电阻(GMR)读传感器磁头的应用．事实上，巨磁电阻磁头读传感器(reader sensor)已经实现由微电子器件向纳米电子器件转化，并且形成大规模产业．这一过程包含了自旋电子学、材料科学、微电子工程学、化学、微机械力学和工程学等诸学科和相关微加工技术综合性挑战极限，进入纳米科技领域实质性进步．     

磁性材料进展

磁性材料大体上分为两类 :其一为铁磁有序的金属磁性材料 ;其二绝大多数为亚铁磁有序、具有半导体导电性质的非金属磁性材料 .5 0年代以前 ,金属磁性材料占绝对优势 ;5 0年代以后 ,非金属磁性材料发展成为磁性材料的主流 ,除电力工业用的高饱和磁化强度FeSi合金外 ,铁氧体几乎应用于各个领域 .历史似乎按螺旋形的方式发展 ,90年代后 ,金属磁性材料又以新的面貌出现 ,3d (4f,4d ,5d ,5f… )合金与化合物、非晶、纳米微晶磁性材料重领风骚 ,其性能远超越铁氧体 .纳米磁性材料将成为新的功能材料 .文章重点介绍了永磁材料与软磁材料 ,其他如磁记录材料、磁致冷材料、磁致伸缩材料等将作简单介绍 .     

NANOSTRUCTURED MULTI-COMPONENT MATERIALS BY MECHANICAL ALLOYING

We have shown that nanostructured multi-component materials like TaC, Nb₇₈Ge₂₂, Mo₇₀Si₂₀B₁₀, Mo₆₀Os₂₀B₂₀, Ru₅₂Zr₆B₄₂, (NbC)₂₀Co₈₀ and (WC)₈₀-(Ti₉₀Cu₁₀)₂₀ with an effective length size reduced to atomic level (a few nanometers) can be produced by mechanical alloying of the elemental and/or alloy powders in a high-energy ball mill. All process steps and samples preparation for characterization were done under glove box conditions.     

NANOSTRUCTURED AND AMORPHOUS MATERIALS BY MECHANICAL ALLOYING

Mechanical Alloying is particularly attractive because it can be used to process structurally uniform and isotropic bulk quantities of powdered materials that have a fine length scale. Furthermore, it appears to be applicable to many combinations of elements. Here experimental results regarding the synthesis and characterization of several binary and ternary nanocrystalline and amorphous alloys of Ti, Zr, Hf, V, Nb and Fe with other transition elements and with B, C and Si are reported. The nanocrystalline and amorphous powders, with effective particle size between 7 and 30nm, were prepared by mechanical alloying in a high-energy ball-mill using commercial elemental powders and/or alloy powder.     

纳米固体材料的性能与界面微观结构

综述了纳米陶瓷ＴｉＯ２和纳米金属Ａｇ的力学性能，以及纳米离子导体ＣａＦ２和ＰｂＦ２等的离子导电性能，结合其界面微观结构特征，对上述纳米固体材料的优异性能进行了初步解释     

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。     

磁电子学讲座 第九讲 金属磁性多层膜的结构及其对巨磁电阻效应的影响

介绍了金属磁性多层膜的微结构和磁结构的研究进展,简要综述了磁性多层膜的结构与巨磁电阻（ＧＭＲ）之间的关系     

磁性材料进展

本文介绍了磁性材料近年来的进展及应用，主要是在高技术领域的发展和在提高性能、扩大应用范围中有那些技术加工手段及其所起的作用。     

大学物理铁磁质教学中工程教育素材的融入

在大学物理课程铁磁质知识点的教学中,结合工程实践教育,使讲授的知识点能够理论联系实际,在提高教学效果的同时,使学生认识到理论知识在工程实践中的应用,进而使学生树立正确的知识价值观,提高学习兴趣,增强主动学习的意识.     

各向同性纳米结构Fe-Pt薄膜的结构和磁性

采用直流溅射和热处理技术制备了两个各向同性的纳米结构Fe-Pt永磁合金薄膜系列,并研究了它们的结构和磁性.研究表明,在富Fe双相纳米结构Fe-Pt永磁合金薄膜中,仅由硬磁的FePt相与软磁的Fe₃Pt相组成;在同一系列中,随Fe层厚度的增加,饱和磁极化强度和剩磁明显增大.由Kelly-Henkel图研究指出,在上述Fe-Pt纳米结构永磁合金薄膜中,磁相互作用主要由近邻纳米晶粒间的铁磁交换相互作用控制. 关键词： 磁性薄膜 纳米结构 矫顽力