永磁薄膜,又稱“硬磁薄膜”,指的是一經磁化即能保持恆定磁性的薄膜。永磁薄膜材料因其特有的磁性能和材料形狀。使其成為微電子與信息技術的關鍵物質材料。薄膜永磁材料的研究基本上是與其塊狀材料同步開展的,在已研究的薄膜永磁材料中,幾乎包括了所有高性能永磁材料。
基本介紹
- 中文名:永磁薄膜
- 外文名:Permanent magnet film
- 學科:電力工程
- 領域:工程技術
- 範圍:能源
- 別稱:硬磁薄膜
簡介,製備方法,材質結構,永磁材料,
簡介
永磁薄膜材料因其特有的磁性能和材料形狀。使其成為微電子與信息技術的關鍵物質材料。薄膜永磁材料的研究基本上是與其塊狀材料同步開展的,在已研究的薄膜永磁材料中,幾乎包括了所有高性能永磁材料。
製備方法
製備永磁薄膜的手段基本囊括廣大部分的薄膜製備方法,有化學還原法、磁控濺射法、脈衝雷射沉澱法和MBE法等,最常用的方法是磁控濺射法。
磁控濺射鍍膜的特點:濺射原子的離化率比較高;靶的功率密度大,沉積速率高,比陰極濺射提高一個數量級以上;由於磁控濺射靶上施加的電壓相對於陰極濺射要低、抑制了高能帶電離子轟擊基底。因此對基底造成的損傷小,同時避免基底溫度的過度升高。這些特點可以更好的控制膜層組分和顯微結構等問題,符合製備具有好的品體結構和擇優取向的水磁薄膜的要求。
①真空蒸發法。即在真空狀態下將加熱蒸發的磁性材料沉積在基片上。
②電沉積法。即將磁性材料和基片做成陽極和陰極,在電解液中通過電化學作用,磁性陽極材料沉積到陰極基片上。
③濺射法。即將磁性陽極材料和基片分別作為陰極和陽極,在抽真空後又充入惰性氣體電離成離子並高速轟擊陰極,使陰極表面濺射出的原子附著於陽極基片上。此外,還有外延生長法、化學鍍膜法等。
各種磁性材料幾乎都可製成成分和厚度可以控制的磁膜材料。一般按材料性質分為金屬和非金屬磁膜材料;按材料組織狀態分為非晶、多層調製和微晶磁膜材料。磁膜材料廣泛用於製造計算機存儲,光通信中的磁光調製器、光隔離器和光環行器等;也用作磁記錄薄膜介質和薄膜磁頭,以及磁光記錄盤等。
材質結構
磁性薄膜材料,英文magnetic thin film material,厚度在1微米以下的強磁性(鐵磁性和亞鐵磁性)材料。簡稱磁膜材料。使用時需附於弱磁性材料的基片上。磁膜材料的磁特性取決於其製備方法和工藝條件。
永磁材料
永磁材料,又稱“硬磁材料”,指的是一經磁化即能保持恆定磁性的材料。實用中,永磁材料工作於深度磁飽和及充磁後磁滯回線的第二象限退磁部分。常用的永磁材料分為鋁鎳鈷系永磁合金、鐵鉻鈷系永磁合金、永磁鐵氧體、稀土永磁材料和複合永磁材料等。磁性材料是一種古老而年輕的用途廣泛的基礎功能材料在長期的發展過程中其套用已經滲透到了國民經濟和國防的各個方面磁性材料本身也得到了很大的發展。