条纹图形Heusler合金CoFeMnSi薄膜的制备及其磁特性研究

摘要

以CoFeMnSi作为研究对象,对其进行图形化设计,以研究图形化CoFeMnSi薄膜的磁学特性。利用感光溶胶-凝胶法和激光干涉法制得条纹图形ZrO2薄膜,之后利用磁控溅射法在其表面溅射沉积CoFeMnSi,以达到制得图形化CoFeMnSi磁性薄膜的目的,并对其表面形貌和磁学特性进行了表征。采用金相显微镜分析验证CoFeMnSi薄膜继承了ZrO2的条纹图形结构,条纹图形周期约为2μm;面内磁性测量显示薄膜398 kA/m磁场下的磁化强度与外磁场和条纹夹角θ呈180°周期性变化关系,且磁化强度介于390~440 kA/m;利用CoFeMnSi平膜面内磁化强度及面外磁化强度与外加磁场方向的变化关系,解释了条形薄膜磁化强度的θ角度依赖关系;采用磁力显微镜观察到磁畴结构形态为蜂窝状,磁畴尺寸大约1~2μm。