高密度磁记录用Zn-Ti替代钡铁氧体微粉磁性的温度特性研究

Zn-Ti替代的钡铁氧体颗粒的结构和磁性非常适合于磁记录 ,为了阐明这些颗粒的磁性对温度的依赖性 ,用盐熔法制备出了掺杂含量在 x=0 .0～ 0 .50之间变化的 Ba Fe10 .8-2 x Znx Tix O19颗粒。用适用于多晶体的趋近饱和定律估计了上述颗粒的饱和磁化强度 Ms、磁各向异性场 HA和磁晶各向异性常数K1;并用热力学关系定出了居里温度 Tc。实验表明 ,随着 x的增大 ,居里温度 Tc降低 ;而晶格参数 a、c及饱和磁化强度 Ms在 x=0 .2 0时具有不太明显的最大值。样品在不同 x值下的 Hc( T)曲线表明 :所有的颗粒在室温范围内都具有正的温度系数 ,而且温度系数随 x的增大而降低。文中对 Ms( T)、HA( T)和 K1( T)

铁含量和热处理对溶胶-凝胶法制备的NiCuZn铁氧体材料磁性能的影响

用溶胶-凝胶法制备Ni0.4Cu0.2Zn0.4FexO4尖晶石铁氧体纳米粉体,经过750℃的热处理后即有尖晶石相形成。详细研究了铁含量和热处理温度对静态磁性能的影响。粉料经造粒、压环成型并进行烧结,测量了它们的静态及交流磁性能。结果显示,在温度1000℃烧结3h,随x增大,材料矫顽力先变小后变大,而比饱和磁化强度先变大后变小,x=2.0的材料静磁性能较好,矫顽力为120A/m(1.5Oe),比饱和磁化强度为79.5 A.m2/kg。x=1.8的材料的起始磁导率最高,接近125,截止频率约为20MHz。随x增大,磁导率降低、截止频率提高,材料的高频特性有所改善。

锶铁氧体微粉的磁性研究

用双辊液相急冷法制备了SrO-B_2O_3-SiO_2-Fe_2O_3系统的非晶薄片,研磨成粉粒后在550～1000℃范围热处理10小时。研究了晶化温度Tc对母体中磁性相SrFe_(12)O_(19)微粉的比磁化强度σ_(10)及矫顽力_MHc的影响。用稀盐酸浸析,将SrFe_(12)O_(19)微粉从母体中分离出来。用电镜观测了粒子的形貌,并测量了粒子集合体的磁特性。分析表明,晶比温度比较低时,部分粒子处于超顺磁状态,_MHc比较小,在Tc=850℃吋,附近粒子呈单畴状态,_MHc达到最大,当Tc≥950℃时,部分粒子呈多畴状态,矫顽力开始减小。用同一模型也可以解释不同Tc下得到的SrFe_(12)O_(19)微粉样品的_MHc(T)曲线。用本文所述的方法制得下述性能的SrFe_(12)O_(19)片状微粉;直径D=0.3μm,厚度t=0.1μm,_MHc=509kA/m(6400Oe),σ_(10)=641Wb·m/kg(510emu/g)。

用溅射法合成Nd-Fe-B薄膜中的交换耦合作用的研究

采用ＤＣ对向靶溅射系统制备了Ｎｄ１４Ｆｅ８６－ｙＢｙ薄膜，随着ｙ值的增大，薄膜中产生了复杂的Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ相，随机分布的软磁相与硬磁相之间存在着ＥｘｃｈａｎｇｅＳｐｒｉｎｇＥｆｅｃｔ，并对此进行了分析和讨论，得出利用这种随机分布结构中的Ｅｘ－ｃｈａｎｇｅＳｐｒｉｎｇＥｆｅｃｔ是提高Ｎｄ－Ｆｅ－Ｂ薄膜最大磁能积的有效途径。

高密度磁记录用Co-Sn替代钡铁氧体微粉的结构与磁性

对玻璃陶瓷法制备的 Ｂａ Ｆｅ１２２ｘ （ Ｃｏ Ｓｎ）ｘ Ｏ１９的 Ｃｏ Ｓｎ 替代钡铁氧体微粉的磁性作了介绍，研究了微粉粒子的晶化过程； 微粉的磁性对粒子形态、结构及 Ｃｏ Ｓｎ 替代量 ｘ 的依赖关系； 微粉矫顽力与温度的依赖性； 测量并讨论了粒子表面自旋对饱和磁化强度的影响．

微型NiFe磁性薄膜元件中Neel畴壁极性的转变过程

观察和分析了３００μｍ×４０μｍ×４０ｎｍ的 ＮｉＦｅ磁性薄膜元件在难轴方向反磁化时磁畴结构转变，特别是 Ｎｅｅｌ畴壁从正极性壁（Ｎ_＋）转变为负极性壁（Ｎ＿）的全过程．磁畴结构的转变包含畴壁合并、封闭畴转变、钩形畴转变及Ｎｅｅｌ畴壁极性转变等不可逆因素．对畴壁极性转变的两种方式（即 Ｎ_＋→Ｎ＿直接转变及经由十字壁（Ｎ_ｃｔ）的 Ｎ_＋→Ｎ_ｃｔ→Ｎ＿间接转变）进行了分析讨论． Ｎ＿往往在元件末端新生封闭畴和正极性主畴壁的连结点成核，然后向中间扩展． Ｎ_＋→Ｎ_ｃｔ的转变是通过 Ｎ_＋ 壁的数次分裂来实现的．

添加Ta对Fe-N薄膜结构和磁性的影响

用反应溅射法制备了 Fe- N薄膜和不同 Ta含量的 Fe- Ta- N薄膜。研究了这些薄膜的结构和磁性与 Ta含量的关系。实验发现 ,Ta的加入有利于抑制薄膜中γ- Fe4 N相的生成。加入的 Ta部分取代了 α- Fe晶格中的 Fe原子形成了 α- Fe(Ta)固溶体 ,部分则沉积在 α- Fe晶粒边界与 N生成 Ta N化合物 ,抑制了 α- Fe晶粒在热处理过程中的长大 。

溅射铁膜的结构和磁性能

简要回顾了磁头用薄膜材料的晚近发展。用射频溅射法制备了软磁性纯铁膜并考察了溅射条件和真空退火对铁膜微结构和磁性能的影响。所有铁膜都是（１１０）取向的。随着阳极电压ＶＡ的增大，晶格形变量减小，矫顽力Ｈｃ下降。ＶＡ在３．４～３．８ｋＶ范围内时Ｈｃ≤３１０Ａ／ｍ，饱和磁化强度Ｍｓ约１７２０ｋＡ／ｍ，略高于纯铁的块体值（１７００ｋＡ／ｍ）。退火过程中晶粒长大使软磁性能恶化，高温区因工扩散效应导致Ｍｓ下降。

Fe-Ta-N纳米软磁薄膜的结构和磁性

用磁控溅射法在Ａｒ＋Ｎ２混合气氛中制备了性能优异的具有纳米结构的Ｆｅ－Ｔａ－Ｎ软磁薄膜。氮原子以间隙原子的形式进入纳米形态的α－Ｆｅ的晶格中，并引起了相应的晶格形变。随氮分压（ｐＮ２）的提高，α－Ｆｅ晶粒的尺寸迅速减小，在交换耦合作用下，表现出优异的软磁性能，氮分压较高时（ｐＮ２７％），Ｔａ原子和Ｎ原子将形成Ｔａ３Ｎ５化合物相，导致薄膜软磁性能的相应降低。

制备条件对Fe-Ta-N薄膜的结构和软磁性能的影响

应用射频磁控溅射法制备了 Fe- Ta- N薄膜 ,系统地研究了制备工艺对 Fe- Ta- N薄膜结构和软磁性能的影响。首先 ,制备了不同钽含量的薄膜 ,发现 (Fe89.5Ta10 .5) - N薄膜具有很好的软磁性能 ,氮分压 P(N2 ) =5时 ,矫顽力获得最小值 ,Hc=1 4A/m。此时 ,样品呈现纳米晶结构 ,晶粒尺寸 D≤ 1 0 - 8m。并且 ,钽掺杂能抑制铁氮化合物的生成 ,使薄膜在高氮分压范围内具有高的饱和磁化强度 ,Ms=1 2 4 2 k A/m。其次 ,考察了热处理对 (Fe89.5Ta10 .5) - N薄膜结构和磁性能的影响。 P(N2 ) =5时 ,沉积态薄膜为非晶结构 ,矫顽力很大 ;在热处理过程中 ,薄膜逐渐晶化 ,40 0℃热处理后 ,晶化度达到 40 % ,形成纳米晶结构 ,矫顽力迅速减小。最后 ,比较了不同溅射功率和总气压对 (Fe89.5Ta10 .5) - N薄膜结构和磁性能的影响 ,发现薄膜可在较大的溅射功率和总气压范围内保持优异的软磁性能 。

片状钡铁氧体纳米磁粉的研究及应用

介绍了高密度磁记录媒体用的片状、替代式钡铁氧体纳米磁粉制备方法及其磁特性。分析、讨论了高密度记录对记录媒体磁特性的要求。介绍了最近研制的、先进的钡铁氧体纳米粉磁带及软磁盘的高密度录放特性。

玻璃陶瓷法制备的BaFe_(12-2x)(CoSn)_xO_(19)微粉的磁性

用玻璃陶瓷法制备了ＢａＦｅ１２－ ２ｘ （ＣｏＳｎ）ｘＯ１９（ｘ＝ ０，０．４０，０．６０，０．８０，１．０）微粉，研究了微粉粒子的晶化过程，微粉的磁性对粒子形态、结构及ＣｏＳｎ 替代量ｘ 的依赖关系，测量并讨论了粒子表面自旋倾斜对比饱和磁化强度的影响。

磁记录用Co-Sn替代钡铁氧体微粉的温度特性研究

为了减小磁记录介质在运行过程中因温度变化而引起的干扰以使其具有良好的磁记录特性，对用融盐法制备的化学组成为ＢａＦｅ１２－ ２ｘＣｏｘＳｎｘＯ１９（ ｘ ＝ ０～１．４０）的Ｃｏ－Ｓｎ 替代钡铁氧体微细磁粉的磁性及其与温度的依赖关系进行了测量与分析。讨论了制备方法的不同对替代离子占位情况的影响。结果表明，作为一种高密度磁记录介质，替代量ｘ ＝ １．１０～１．４０的Ｃｏ－Ｓｎ 替代钡铁氧体磁粉不但具有合适的矫顽力Ｈｃ ，饱和磁化强度Ｍｓ 和适用的居里温度Ｔｃ ，而且在２７３～３３３Ｋ的范围内具有较低的矫顽力温度系数ΔＨｃ／ΔＴ ，并对ΔＨｃ／ΔＴ随ｘ

SrFe_(12)-O_(19)微粉生成过程的研究

用玻璃陶瓷法从SrCO_3-F_2O_3-SiO_2-F_2O_3非晶薄片中制备了锶铁氧体片状微粒。用差热分析和X-射线结构分析,研究了上述玻璃体在晶化过程中各种相的生成及转变。发现晶化过程中相组成很复杂,有五种相生成。625℃晶化时,析出SrFe_2O_4相,其含量随晶化温度的提高而逐步减少,在750℃保温10小时后完全消失。在700℃晶化时,又有SrFe_12O_10及X-相两个相生成。X-相的含量在700～750℃之间随温度的升高而增加,当温度超过750℃时,逐渐减少。SrFe_12O_19的含量随温度的升高而增大。在750～800℃又析出Sr_2-FeS_2O_7和S_(12)SrO_4两个相,其含量较少。用酸洗的方法从母体中分离出SrFe_12O_19微粉。电镜观察表明,微粒呈片状。当平均直径D=0.3μm,厚度t=0.1μm时,其比磁化强度C_10=641×10^(-7)Wb·m/kg(51emu/g),矫顽力_MHc=511kA/m(6400Oe)。

高矫顽力磁带快速复制用MIG磁头的研究

本文对铁氧体磁头在高矫顽力磁带上进行录制时磁头极尖的磁性饱和对信号录制造成的影响进行了讨论;介绍了在锰锌铁氧磁芯上溅射铁镍(FeNi)膜制作用于高矫顽力磁带复制的 MIG 磁头的研究结果。实验表明,溅射 FeNi 膜 MIG 磁头即使在较窄的缝隙长度时也可防止极尖饱和。

CoCr合金薄膜厚度对其结构及磁性的影响

本文用射频磁控溅射法制备了厚度20～600nm的CoCr合金薄膜。研究了薄膜厚度tm对薄膜结构和磁特性的影响。薄膜生长的初生阶段，存在着一个非晶、混乱取向的动生层。垂直磁各向异性变差的原因是薄膜还没有形成hcp结构。随CoCr薄膜厚度tm的增加，垂直磁特性变好。

用组合靶溅射制备Nd_2Fe_(14)B薄膜的研究

采用单质Ｆｅ、Ｎｄ、Ｂ组成的靶，用对向靶溅射系统制备出了含有Ｎｄ２Ｆｅ１４Ｂ相的薄膜。发现Ｎｄ２Ｆｅ１４Ｂ相能够较好地形成的基板温度范围是５００℃～６００℃。并且相对于热氧化硅基板（ＳｉＯ２／Ｓｉ）。

熔盐法制备的锶铁氧体磁粉的形貌、结构及磁性

用熔盐法制备了锶铁氧体（SrM）磁粉，改变盐的种类及组成、预烧温度瓦及保温时间，可以很容易地控制SrM磁粉的粒子大小及分布、形貌、结构和磁性。实验表明，用BaCl2及K2SO4作助熔剂时，可以制备出磁性很好的亚微米SrM磁粉-粒子尺寸0．3～0．5μm，σ16=74．4～79．3μWb·m／kg（σ16为Hm=1273kA／m时的磁化强度），HCJ=414～329kA／m。而用KCl及NaBO2·4H2O作助熔剂时，可以制备粒径均匀、直径厚度比（D／t）很大的扁平状六角形SrM磁粉。这种磁粉适宜于生产高性能的柔性粘结磁体。而前述的亚微米SrM磁粉适宜于生产高矫顽力的烧结磁体。

磁粉形貌对注塑成型粘结铁氧体磁性能的影响

影响注塑成型铁氧体磁性能的因素很多，通过分析磁粉的物理形貌、粒度分布以及径厚比讨论了磁粉的表观物理性能对注塑磁体磁性能的影响。通过磁路等效原理和建立磁粉形貌模型解决了注塑成型工艺中磁粉的选择问题，为磁粉选择提供了可靠的依据。

无极(Non—Polar)磁粉的研究

本文直接用针状 Fe_2O_3粒子制备了γ-Fe_2O_3磁粉。针状 Fe_2O_3粒子是 Fe(OH)_3凝胶体经适当的水热处理后得到的。改变制备凝胶体及水热处理的条件,可以得到不同尺寸的椭球形、棒形及纺锤形的 Fe_2O_3粒子。研究了还原和氧化过程对磁粉结构及磁性的影响。测量了磁粉集合体的矫顽力与堆集密度的关系。