单槽脉冲电沉积法制备FePt薄膜.pdf

第40卷第9期
应用化工
Vol40 No 9
2011年9月
Applied Chemical Industry
Sep.2011
かのののの令
科研与开发2
单槽脉冲电沉积法制备FelP仳薄膜
李翠霞2,李志宏',杜雪岩2,史世毅2
(1.天津大学材料学院天津大学先进陶瓷及加工技术教育部重点实验室,天津30002
2.兰州理工大学甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室,甘肃兰州730050
摘要:以FeSO4?7H10和H2PC、?6H2O分别作为Fe2'源和P源,以铂片为阳极,纯铜片为阴极,采用单槽脉
冲电沉积法制备FeP薄膜,通过X射线衍射仪(XRD)、带有能谱的场发射扫描电镜( FESEM-EDAX)、振动样品磁
强计(VSM)分析手段对薄膜进行了表征。结果表明,新制备的FePt薄膜组成为 Fexpt30a,具有面心立方(fc)结
构,FeP薄膜的矫顽力为2.0kM/m,饱和磁化强度为420kAm,具有软磁性。
关键词:FePt;蒋膜;电化学沉积;磁性
中图分类号:TB383文献标识码:A文章编号:1671-3206(2011)09-1489-03
Preparation of Fept films by pulse electrodeposition in a single cell
LI Cui-xia*, LI Zhi-hong, DU Xue-yan, SH Shi-yi
1. Key Laboratory of Advanced Ceramics and Machining Technology, Ministry of Education
School of Material, Tianjin University, Tianjin 300072, China
2. State Key Laboratory of Gansu Advanced Non-ferrous Metal Materials, Ianzhou University of
Technology, Lanzhou 730050, China)
Abstract: Fe]Pt films were successfully prepared via a pulse electrodeposition process in a single cell
taking Fes0 7HO and H Ptcl 6H2O as Ipe ions source and Pt ions source, respectively. The working
electrode was Cu foil, and platinum foil was as a counter electrode. The samples were characterized by
X-ray powder diffraction(XRD ) field-emission scanning electron microscopy energy with a dispersive
X-ray spectroscopy (FESEM-EDAX), and vibrating sample magnetometer(VSM).The results showed
that the Fept films as-deposited were face-centered cubic structure(fcc) The composition of the sample
was Fe:2 P s 020. The Fept films exhibited essential characteristics of soft magnetic. The coercivity and sat
Key words: Fept; film; electrodeposition; magnetist pectively
uration magnetization was 2.0 KA/m and 420 KA/m, re
Ll。相(t结构)的FeP薄膜具有较高的磁晶层膜2?、多层膜?。研究表明,刚制备的近等原
各向异性能(7x10J/m23)、小的超顺磁极限颗粒尺子比成分的Fe/P薄膜为化学无序fc相;经后续高
寸(Dp为2.8-3.3mm)、大的饱和磁化强度以及优温退火发生相变,Fe/P薄膜内部的纳米粒子结构
异的化学稳定性。它可应用于新一代的垂直记录技从fe化学无序转变到化学有序的ft相,从而从软
术,满足硬盘更高记录密度的要求,有望实现超大密
磁性变成硬磁性。但前述方法所用的设备复杂、价
度的硬盘存储技术,故此成为近年来许多研究机构
的研究热点之
格昂贵,且存在成膜时间长、不易大生产等缺点。近
目前制备FeP薄膜采用的主要是溅射法、真空年来,电化学沉积法由于具有成本低廉、设备简单、
蒸发法、机械冷变形法、球磨法等物理方法?。其对基底形状选择的任意性、对性能的可控制性等优
中磁控溅射法是用的最多、研究的最深入的一种方点,逐渐受到了材料界的青睐?。德国的 Leistner
法。人们已经通过磁控溅射法成功制备了FePt单等3]已采用电沉积法制备出了FeP薄膜,并对其
收稿日期:2011-06-20修改稿日期;2011-07-17
基金项目:国家自然基金(51061009);甘肃省自然科学基金(09017TB109
作者简介:李翠霞(1972-),女,河北卢龙人,兰州理工大学副教授,博士,从事功能材料研究。电话:13919316031
E-maillicx2007@lut.cn