feptblt4gtc纳米复合多层薄膜的制备与表征

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1、摘要本文采用磁控溅射方法制各了适用于硬磁盘存储的FePt，B#纳米复合多层薄膜，利用FePt的磁性及B。C的非磁性、良好的机械性及自润滑性，将硬磁盘制造中的三层工艺减少为一层，具有良好的应用前景。并利用振动样品磁强计、x射线衍射仪、x光电子能谱仪、磁力显微镜、透射电子显微镜、纳牛力学探针等分析手段，研究了样品随Fe俨t原子的比例、退火温度、B4c的掺杂量、循环单层的结构、循环单层中FePt的含量对样品磁性能的影响以及B4C的含量对样品硬度的影响。实验结果表明，若使用制备态一退火工艺，其它工艺参数一定时，Fe／Pt的溅射时间比为7：1时原子比最佳，矫顽力最大；退火温度为500

2、℃时矫顽力的大小比较合适；B4C的溅射时间为100S时样品的矫顽力最大并在大于200s后逐渐趋于定值，即B4c到达一定厚度后会阻碍退火过程中Fe／Pt原子的扩散，形成明显的分层结构；Fe／Pm徊4C结构比F叩佃4C结构更能使Fe／Pt原子混合均匀，得到更大的矫顽力；单循环层中FePt层越厚得到的矫顽力越大；薄膜的硬度随B。C的含量单调增大。若使用原位加温500℃工艺，同样发现Fc／Pt的溅射时问比为7：1时原子比最佳：薄膜的矫顽力随FePt层及B。C层的厚度均增加；薄膜的硬度随B。C的含量线性单调增大。由此可见，无论在哪种工艺条件下。通过调节FePt层的厚度以及调节B4C层

3、的厚度可以调节薄膜的矫顽力大小以及薄膜的硬度，选取合适的参数可以满足实际生产中硬磁盘存储的需要。进一步优化工艺以及在工艺上的继续探索，相信FcP佃。c纳米复合多层薄膜会是一种非常有实用价值和发展潜力的技术。关键词：磁控溅射FeP佃。C薄膜矫顽力硬度AbstI甚ctInthisresearch，themethodOfmagnetronsputteringsystemhasbeenusedtopfeparenaIlo-multilayerFcP佃；4Cthinfilmwhichusedinharddiskstorage．Thestudywhichutilizedthcma弘et

4、ismofFePtandmenon-magnetism，900dmechanismandself-lubricatiOnofB4C，reducetllelayersinharddiskmanufacturefromtllreet0one，haVegoodpotcntialinapplication．T11esamplehavestudiedontheratioofFB／Ptatoms，annealingtemperatIlfe，contentofB4C，st九lctureofsin出ecyclelayer，innuenceofma印etismbyFePtcontentins

5、in出ecyde1ayerandinnuenceofhardnessbyB4Ccontentbyseveralanal”icalmethods，suchasVSM，Ⅺm，XPS，MFMandNANOINDENTER．Hereisollrresults．Ifweuseas—deposjted—allIleaJingtechnology，thesputtertimeofFe／Ptat7：1isthebestwhenOtherpar锄etefsconstantly，thecoerdVityisthehi曲estinthatcase；CoerciVity丽llbeappropria

6、teinapplicationwhen砌ealingtemperatureis500℃；coerdVityisthehi曲estwhcnspunertimeofB4cis100s柚dtendtoaconstantafter2(燧，whichmeansacenenkindofttlicknessofB4Clayerwouldblockthedif￡llseofFe，壬'tatomsinannealingpmcessfredy’becomeanobviouss印arateIayerstnlcn】re；ThestmctIlreofFe／Pt，11e／B4Cwouldgetmore

7、unifo加F色／Ptatomsandh噜hercoercivitythanF啦臼，B4C；More也ickefFePtinSin酎ecydelaycrcouldgethigllefcoerciv醇Hardness0f埘msinc鼻朗sewith助C’scontentraised．Ifwckc印subst眦etempefatureat500℃duringdeposition，alsofindnlespu滟rtimeofFe册at7：1ismebcsf；C0erdvityincrcase谢fhbotllFePt柚dB