Fe基软磁性薄膜的电化学合成研究进展

Fe基软磁材料主要有FeNi合金、FeCo合金和FeSi合金等。由于它们具备高磁化强度、高磁化率和低矫顽力等优异的软磁性能,而被广泛应用于电子、电气、国防等领域。随着科技的发展,要求电子元器件具有更小的尺寸和更优异的性能,因而对软磁性材料薄膜化的需求也日益迫切。从电化学基本原理出发,针对当前的研究现状,对电沉积合成Fe基软磁性薄膜材料的各个工艺参数的影响与调控进行了简单的分析与介绍。主要介绍了电沉积方法,并介绍了电沉积法多种调控沉积层成分、形貌、厚度以及性能的手段。随后介绍了Fe基软磁性薄膜的电沉积工艺研究现状,研究表明,沉积电流、镀液组成、镀液pH值、温度、沉积时间、外加磁场等因素均会影响磁性薄膜的组成及性能。此外,单独介绍了FeSi合金电化学制备复合电沉积技术,主要介绍了FeSi合金复合共沉积中硅的分散性问题,并对铁硅合金的电沉积研究现状作了简单总结。主要的目的在于能对当前Fe基软磁性材料的研究现状有一定的掌握,并对以后的发展使用提供借鉴。

纳米晶Fe-N-B软磁条带的制备

对非晶Fe92B8条带进行氮化、均匀化、水淬和时效处理,得到α″-Fe16N2相分布于非晶基体上的纳米晶Fe84.6N7.8B7.4条带。采用化学分析测试纳米晶条带中的氮含量,用X射线衍射(XRD)对相结构进行上分析。结果表明:制备的纳米晶Fe84.6N7.8B7.4条带中α″-Fe16N2相的平均晶粒尺寸和体积分数分别为18nm和54%;纳米晶Fe84.6N7.8B7.4条带的电阻率、饱和磁致伸缩率、饱和磁化强度、矫顽力、初始磁导率和弛豫频率分别为246μΩ·cm、2.52×10-6、2.35T、11.4A/m、9.1×104和4.1×104Hz,表明纳米晶Fe84.6N7.8B7.4条带是一种性能优良的软磁材料。