热处理对化学沉积某些多元非晶态合金薄膜结构和磁性能的影响

摘要

材料的结构决定其性能。多元镍基或钴基合金在镀态时通常呈非晶态结构,在热处理条件下将发生结构的变化,进而引起性能的变化。主要研究了以下两方面的内容:(1)以柠檬酸钠为络合剂、硼酸为缓冲剂在弱碱性介质中化学沉积Ni_(68.0)Fe_(10.5)P_(21.5)。采用差示扫描量热(DSC)和X射线衍射(XRD)研究了Ni_(68)Fe_(10.5)P_(21.5)镀层的晶化行为,结果表明,非晶态的镀态镀层在370.0℃下热处理时出现Ni_3P相(I-4),495.0℃下晶化生成FeNi_3相(P_(m3m))。该镀层在镀态时呈圆形颗粒紧密堆积的结构。经过400℃热处理后,镀层晶化生成了许多排列均匀、粒径小于10nm的纳米颗粒;而经过500℃热处理的镀层生成了粒径为20～40 nm的纳米颗粒;经过600℃热处理后晶粒进一步变大,粒径达0.1～0.3μm。在500℃下热处理镀层,随着热处理时间增加,镀层的晶化越完全。据此,通过控制在500℃下热处理时间制备了纳米复合的NiFeP合金。Ni_(68.0)Fe_(10.5)P_(21.5)合金的磁参数(饱和磁化强度、剩余磁化强度和矫顽力)均随着热处理温度的升高而提高;经5...