Высокочастотные магнитные свойства гранулированных нанокомпозитов (Co41Fe39B20)x(SiO2)100-x,(Co41Fe39B20)x(Al2O3)100-x,(Co45Fe45Zr10)x(SiO2)100-x и (Co45Fe45Zr10)x(Al2O3)100-x

• Автор: Калаев, Владимир Александрович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 120 с. : ил.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1 Методы получения гранулированных композитов
1.2 Структура гранулированных композитов
1.3 Высокочастотные магнитные свойства гранулированных композитов металл-диэлектрик
1.3.1 Основные особенности магнитных свойств наночастиц, сформированных из ферромагнитных элементов. Суперпарамагнетизм
1.3.2 Магнитные свойства гранулированных систем
1.3.2.1 Аморфные ферромагнитные материалы и их доменная структура
1.3.2.2 Магнитная проницаемость нанокристаллических систем
1.3.2.3 Магнитная проницаемость гранулированных композитов
1.3.2.4 Коэрцитивная сила гранулированных систем
2. ПОЛУЧЕНИЕ ОБРАЗЦОВ И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
2.1 Получение аморфных гранулированных композитов металл-диэлектрик
2.2 Методика измерения комплексной магнитной проницаемости
2.3 Погрешности измерения комплексной магнитной проницаемости
3 .РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
3.1 Структура нанокомпозитов металл-диэлектрик
3.2. Высокочастотные магнитные свойства исследуемых гранулированных композитов в исходном состоянии
3.3. Влияние постоянного магнитного поля на высокочастотные магнитные свойства исследуемых гранулированных композитов
3.4. Влияние реактивных газов на высокочастотные магнитные свойства исследуемых гранулированных композитов в исходном состоянии
3.5. Влияние изотермических отжигов на высокочастотные магнитные свойства исследуемых гранулированных композитов
3.6. Сверхвысокочастотные магнитные свойства гранулированных КОМПОЗИТОВ (Со41рез9В2о)х(А120з)1оо-х
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы.
В настоящее время большой научный и практический интерес специалистов в области физики конденсированного состояния и перспективных технологий вызывает синтез и исследование физических свойств материалов, состоящих из металлических наногранул, хаотично распределенных в диэлектрической матрице. Научный интерес к нанокомпозитам обусловлен уникальной структурой таких материалов - в сплошной среде сосуществуют две совершенно различные фазы (металл и диэлектрик), причем, если доля фазы составляет менее 40-50 ат. %, она существует в композите в виде отдельных частиц нанометрового размера. Такой маленький размер гранул приводит к появлению у композитов уникальных магнитных, электрических, магниторезистивных и других свойств, которые до сих пор не получили достаточно убедительной физической трактовки.
Практический интерес к гранулированным нанокомпозитам, содержащим ферромагнитную металлическую фазу, обусловлен тем, что их магнитная проницаемость не зависит от частоты до СВЧ диапазона. Поэтому, как сами материалы, так и процессы, ответственные за высокие значения магнитной проницаемости, активно исследуются в настоящее время. Вместе с тем, все исследованные ранее композиты характеризовались простым составом металлической фазы (как правило, гранулы формировались из одного элемента Со, Бе, №). Данное обстоятельство значительно ограничивает возможности влияния на свойства композита в целом за счет изменения характеристик металлической фазы. Поэтому принципиально важным является исследование как возможности получения гранулированной структуры в сложных, многоэлементных системах, так и изучение зависимости свойств композитов от свойств фаз, их формирующих. Кроме того, все исследованные композиты содержали металлические гранулы с кристаллической структурой и вследствие этого обладали магнитокристаллической анизотропией, что не является положительным свойством для материалов, которые призваны функционировать в
2. ПОЛУЧЕНИЕ ОБРАЗЦОВ И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
2.1 Получение аморфных гранулированных композитов металл-диэлектрик
Для получения композиционных наноструктур металлический сплав -диэлектрик, был применен метод ионно-лучевого распыления [77].
Напылительная установка была спроектирована на основе вакуумного напылительного поста УВН-2М. После его модернизации в вакуумной камере напылительной установки были размещены 3 источника ионнолучевого распыления, как представлено на рис. 2.1. Два источника служат для напыления металлических или диэлектрических слоев и один совместно с источником электронов - для очистки подложки.

Рис. 2.1. Многофункциональная установка ионно-лучевого напыления:
1 - вакуумная камера; 2 - вращающийся подложкодержатель;
3 - водоохлаждаемая мишень; 4 - источник ионно-лучевого распыления; 5 -источник ионного травления; 6 - компенсатор; 7 - подложка