后退火对(Fe0.4Pt0.6)1?xCox三元合金薄膜结构与磁性能的影响及其在高密度磁存储中的应用前景

本文研究了后退火工艺对直流磁控溅射制备的(Fe0.4Pt0.6)1?xCox三元合金薄膜结构及磁性能的调控作用。研究发现800°C退火120分钟可诱导面心立方（fcc）向面心四方（fct，L10相）转变，显著提升矫顽力（Hc）达3.96 kOe，为开发高各向异性（Ku ~108 erg/cm3）垂直磁记录材料提供了新策略。

　　

Thin film preparation

使用超高真空（~10^?8 mbar）磁控溅射系统（型号：LJHUV SP5），通过共溅射Fe₄₀Pt₆₀合金靶和纯钴靶，在环境温度下于n型硅（100）衬底上生长了(Fe_0.4Pt_0.6)_1?xCo_x（x = 0.11、0.17、0.28和0.30）三元合金薄膜。采用2英寸1毫米溅射靶材（纯度99.99%）以确保薄膜在衬底大面积上的均匀性。腔室被彻底清洁以维持...

Structural studies

通过EDS光谱估算了(Fe_0.4Pt_0.6)_1-xCo_x三元合金薄膜的组分。图2展示了钴在25W功率下溅射的薄膜代表性EDS谱图。精确的元素组分估算为(Fe_0.4Pt_0.6)_0.89Co_0.11（即x = 0.11）。其余薄膜的估算组分分别为(Fe_0.4Pt_0.6)_0.83Co_0.17、(Fe_0.4Pt_0.6)_0.72Co_0.28和(Fe_0.4Pt_0.6)_0.70Co_0.30，对应的钴溅射功率...

Conclusion

总之，我们研究了直流磁控溅射制备的(Fe_0.4Pt_0.6)_1?xCo_x（x = 0.11, 0.17, 0.28 和 0.30）三元合金薄膜（有无超薄2nm铜底层）的结构和磁性能。该研究揭示了一种在高温下经过足够长时间退火来增强FePtCo薄膜矫顽力等磁性能的有效方法。L1₀有序FePt合金的（001）和（110）超晶格衍射峰的缺失表明...