Структурно-фазовий стан та магнітотранспортні властивості тонкоплівкових сплавів на основі пермалою та міді

Автори І.О. Шпетний1, К.В. Тищенко1 , В.Я. Пак1, Б.В. Дужий2, Ю.О. Шкурдода1 , І.Ю. Проценко1
Приналежність

1Сумський державний університет, вул. Римського-Корсакова, 2, 40007 Суми, Україна

2Харківський національний аерокосмічний університет «Харківський авіаційний інститут», вул. Чкалова, 17, 61070 Харків, Україна

Е-mail i.shpetnyi@aph.sumdu.edu.ua
Випуск Том 13, Рік 2021, Номер 1
Дати Одержано 03 січня 2021; у відредагованій формі 15 лютого 2021; опубліковано online 25 лютого 2021
Посилання І.О. Шпетний, К.В. Тищенко, В.Я. Пак, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 13 № 1, 01020 (2021)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.13(1).01020
PACS Number(s) 61.05.J –, 61.72. – y, 75.47.De, 81.40.Gh
Ключові слова Ефект ГМО, Спін-залежне розсіювання (6) , Пермалой (3) , Суперпарамагнетизм (3) .
Анотація

У роботі представлені результати досліджень впливу складу на структурно-фазовий стан та магніторезистивні властивості свіжосконденсованих та термооброблених при температурах Tв ≤ 900К зразків плівкових сплавів на основі Py та Cu. Зразки тонкоплівкових сплавів товщиною d = 25 нм в інтервалі складів 19 ≤ cCu ≤ 69 (де cCu – загальна концентрація Cu, ат.%) були отримані методом одночасного випаровування у вакуумі з двох незалежних випарників. Методом просвічуючої електронної мікроскопії було досліджено структурно-фазовий стан зразків плівкових сплавів при cCu = 19 ат.%, 34 aт.% та 61 ат.%. Структура тонких плівок як в свіжесконденсованому так і у відпаленому при Tв ≤ 900 K стані складаються з квазігранул пермалою, вбудованих у немагнітну матрицю Cu. Фазовий стан зразків при cCu = 19 ат.% та cCu = 34 ат.% у свіжосконденсованому стані та після термообробки при Tв = 600К відповідав ГЦК-NixFe(x ≈ 3) + ГЦК-Cu. Після термообробки при температурах 700 ≤ Tв ≤ 900 К фазовий стан зразків при cCu = 19 ат.% та cCu = 34 ат.% відповідав Ni3Fe + ГЦК-Cu. Для зразка плівкового сплаву при cCu = 61 ат.% у свіжесконденсованому стані та після термообробки при температурах 600 ≤ Tв ≤ 900 К фазовий стан відповідав ГЦК-NixFe (x ≈ 3) + ГЦК-Cu. Дослідження магніторезистивних властивостей плівкових зразків показали, що плівкові зразки у всьому інтервалі складів 19 ≤ cCu ≤ 69 aт.% характеризувалися ізотропним магнітоопором. Максимальне значення гігантського магнітоопору спостерігалося для зразка з cCu = 34 aт.% як у свіжосконденсованому стані так і після термообробки при температурах 600 ≤ Tв ≤ 900К. Термообробка зразків в інтервалі температур 600 ≤ Tв ≤ 900 К майже не вплинула на величину ГМО плівок при 19 ≤ cCu ≤ 51 aт.%.

Перелік посилань