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降低自组装FePt薄膜有序化温度的研究

作　者: 彭印
导　师: 贺淑莉
学　校: 首都师范大学
专　业: 材料物理与化学
关键词: FePt纳米颗粒 core/shell结构有序化转变磁性
分类号: TB383.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 65次
引　用: 2次
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内容摘要

本文利用高温液相法直接合成出了尺寸为7nm具有立方形状的FePt纳米颗粒和具有core/shell结构的Fe₃₀Pt₇₀/Fe₃O₄纳米颗粒,并用分子中介自组装的方法制备了自组装薄膜。利用透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射仪（XRD）和振动样品磁强计（VSM）分别对粒子的形貌、微结构、物相组成和磁性进行了研究。7nm立方形状的FePt纳米颗粒自组装的薄膜在500 oC～650 oC温度下退火后,XRD结果表明FePt在500oC开始由无序的fcc结构转变为有序的fct结构转变,且样品的有序度S随着退火温度的上升而增加;当退火温度为570oC时,样品的有序度达到了0.88,表明7nmFePt颗粒的有序化温度明显低于文献中报道的3-4nmFePt颗粒的有序化温度。这表明通过制备较大尺寸的FePt颗粒可以有效地降低有序化转变温度。Fe₃₀Pt₇₀/Fe₃O₄ core/shell纳米颗粒自组装的薄膜在70%Ar +30%H2的混合气氛下进行退火,退火温度是350 oC～650 oC。微结构分析表明样品350oC退火后,shell中的Fe3O4被还原成Fe;400 oC以上温度退火时shell中的Fe与core中的Fe30Pt70扩散成一体,并形成L10有序结构的FePt颗粒。在Fe₃₀Pt₇₀/Fe₃O₄ core/shell纳米颗粒退火过程中,Fe原子向FePt的扩散促进了Fe原子和Pt原子的重新排列,有利于L10相的形成。构建core/shell结构是显著降低FePt纳米颗粒有序化温度的一条新的有效途径。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
第1章绪论  10-26
  1.1 磁记录技术概述  10-14
    1.1.1 磁记录介质  10-11
    1.1.2 磁记录的模式  11-14
  1.2 FePt 合金纳米薄膜的研究现状  14-21
    1.2.1 FePt 薄膜磁学性能的研究  16-17
    1.2.2 FePt 合金薄膜的制备方法  17-19
    1.2.3 FePt 合金的有序化  19-21
  1.3 课题的研究背景及研究目标  21-23
  参考文献  23-26
第2章实验方法  26-32
  2.1 7nmFePt 纳米颗粒的制备过程  26-27
    2.1.1 实验所需试剂和仪器设备  26-27
    2.1.2 实验过程  27
  2.2 4nm/1nm Fe_(30)Pt_(70)/Fe_3O_4 core/shell 结构纳米颗粒的制备过  27-30
    2.2.1 实验所需试剂  27-28
    2.2.2 实验过程  28-30
  2.3 微结构测量  30-31
  2.4 磁性测量  31-32
第3章 7nm 立方形状的 FePt 合金纳米颗粒的制备与表征  32-40
  3.1 引言  32
  3.2 实验结果与讨论  32-37
    3.2.1 制备态FePt 纳米颗粒的尺寸和微结构分析  32-34
    3.2.2 退火后FePt 纳米颗粒的微结构分析  34-35
    3.2.3 退火后FePt 纳米颗粒的磁性分析  35-37
  3.3 本章小结  37-38
  参考文献  38-40
第4章 Fe_(30)Pt_(70)/Fe_3O_4 core/shell 纳米颗粒的研究  40-51
  4.1 引言  40
  4.2 实验结果与讨论  40-46
    4.2.1 Fe_(30)Pt_(70) 纳米颗粒的微结构分析  40-41
    4.2.2 制备态Fe_(30)Pt_(70)/Fe_3O_4 core/shell 纳米颗粒的尺寸和微结构分析  41
    4.2.3 不同温度退火后纳米颗粒薄膜的分析  41-46
  4.3 本章小结  46-48
  参考文献  48-51
第5章结论  51-52
硕士期间完成的文章及专利  52-53
致谢  53-54

降低自组装FePt薄膜有序化温度的研究

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