不同退火温度镍注入二氧化钛的结构与磁性

摘要

为了证实铁磁性的来源,选用注入剂量相同、退火温度不同的镍注入二氧化钛的4种样品,用同步辐射X线衍射、卢瑟福背散射/沟道实验和超导量子干涉仪,对样品分别进行了θ-2θ扫描、随机谱和沟道谱以及磁性的测试.结果表明:镍注入二氧化钛在高温退火后的结构发生了变化,形成了镍-纳米粒子,其嵌入二氧化钛中的镍-纳米粒子的结构和样品的磁性可以通过退火来调节.随着退火温度的增加,镍-纳米粒子的尺度增加,并且退火温度稳定在1 073 K以上;镍注入二氧化钛中能够测量到铁磁性,其主要原因是金属镍-纳米粒子的形成;另外,其他因素对二氧化钛铁磁性也有贡献,像辐照产生的缺陷、镍原子替位等.