Формування нанорозмірних магнітно-твердих плівок FePt, легованих Ag, Au, Cu, для підвищення щільності магнітного запису і збереження інформації

dc.contributor.advisorМакогон, Юрій Миколайович
dc.contributor.advisorМакогон, Юрий Николаевич
dc.contributor.advisorMakogon, Yurii Nikolajovich
dc.contributor.advisorThe formation of nanosized hard magnetic FePt films alloyed by Ag, Au, Cu for increase of magnetic recording density
dc.contributor.degreedepartmentфізики металівuk
dc.contributor.degreefacultyінженерно-фізичнийuk
dc.contributor.researchgrantorНаціональний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"uk
dc.date.accessioned2016-07-18T13:16:58Z
dc.date.available2016-07-18T13:16:58Z
dc.date.issued2015
dc.description.abstractenNew principles of stable nanoscale hard magnetic FePt films formation with ordered L10(FePt) phase are created by the way of regulation the rate of solid state reactions by using additional layers of alloying elements (Ag, Au, Cu) as regulators of diffusion flows. It is reached the decrease of the hard magnetic L10(FePt) phase formation temperature on 100 K due to extra driving force at the creation of additional interfaces and stress state that accelerate the diffusion processes of ordering. The reduction of magnetic interaction between grains and, consequently, increase in the coercivity is achieved by introducing of intermediate Ag, or Au layers, which are insoluble in Fe50Pt50 films. It is proposed a new scientific approach the use at heat treatment instead of vacuum the Ar with 3 vol. % H2 atmosphere that allows to neutralize of oxidation. The implementation of the hydrogen atoms in L10(FePt) phase lattice causes the formation of solid solutions, providing thermal stabilization of grain size L10(FePt) phase near 20 nm and a surface roughness minimization of film material at ± 2 nm. First obtained by increasing the compressive stresses level in the film on single crystalline Al2O3(0001) substrates the [001] orientation grain growth of L10(FePt) phase grains with a c-axis of easy magnetization perpendicular to the substrate. It is created and experimental confirmed the model that the formation of a homogeneous FePt layer in Pt/Fe and Pt/Ag/Fe films on SiO2/Si(001) going through transformations induced by grain boundary diffusion, and the homogeneous layer formed through movement of grain boundaries in directions perpendicular to their original positions.uk
dc.description.abstractruСозданы новые принципы формирования стабильных наноразмерных магнитно- твердых пленок FePt с упорядоченной фазой L1о(FePt) путем регулирования скорости твердотельных реакций с помощью использования дополнительных слоев легирующих элементов (Ag, Au, Cu) как регуляторов диффузионных потоков. Достигнуто уменьшение на 100 К температуры образования магнитно- твердой фазы L1о(FePt) за счет экстра движущей силы при создании дополнительных границ раздела и напряженного состояния, что ускоряет процессы диффузионного упорядочения. Уменьшение магнитного взаимодействия между зернами и, как следствие, увеличение коерцитивной силы достигается путем введения промежуточных слоев элементов Ag, или Au, какие нерастворимы в пленках Fe50Pt50. Предложен новый научный подход применения при термической обработке вместо вакуума атмосферы Ar з 3 об.% Н2, что позволяет нейтрализовать окислительное воздействие O2. Внедрение атомов водорода в решетку фазы L1о(FePt) вызывает формирование твердых растворов, которое обеспечивает термическую стабилизацию размера зерен фазы L1о(FePt) на уровне 20 нм и мінімазцію поверхностной шероховатости пленочного материала на уровне ±2 нм. Впервые получен за счет увеличения уровня сжимающих напряжений в пленке FePt ориентационный [001] рост зерен фазы L1о(FePt) с расположением оси легкого намагничивания c перпендикулярно к поверхности подложки монокристаллического Al2O3(0001). Создана и експеріментально подтверждена модель показываующая, что формирование гомогенного слоя FePt в пленках Pt/Fe и Pt/Ag/Fe на SiO2/Si(001) происходит путем превращений, индукцируемых зернограничной диффузией, при этом гомогенный слой формируется через движение границ зерен в направлениях, перпендикулярных к их исходному положению.uk
dc.description.abstractukСтворені нові засади формування стабільних нанорозмірних магнітно-твердих плівок FePt з впорядкованою фазою L1о(FePt) шляхом регулювання швидкості твердотільних реакцій за допомогою використання додаткових шарів легуючих елементів (Ag, Au, Cu) як регуляторів дифузійних потоків. Досягнуто зменшення на 100 К температури утворення магнітно-твердої фази L1о(FePt) за рахунок екстра рушійної сили при створенні додаткових меж розділу і напруженого стану, що прискорює процеси дифузійного упорядкування. Зменшення магнітної взаємодії між зернами і, як наслідок, збільшення коерцитивної сили досягається шляхом введення проміжних шарів елементів Ag, або Au, які нерозчинні в плівках Fe50Pt50. Запропоновано новий науковий підхід застосування при термічній обробці замість вакууму атмосфери Ar з 3 об.% Н2, що дозволяє нейтралізувати оксидоутворюючу дію O2. Втілення атомів водню в решітку фази L1о(FePt)викликає формування твердих розчинів, що забезпечує термічну стабілізацію розміру зерен фази L1о(FePt) на рівні 20 нм і мінімазцію поверхневої шорсткості плівкового матеріалу на рівні ±2 нм. Уперше отримано за рахунок збільшення рівня стискуючих напружень в плівці FePt орієнтаційне [001] зростання зерен фази L1о(FePt) з розташуванням вісі легкого намагнічування c перпендикулярно до поверхні підкладки монокристалічного Al2O3(0001). Створена і експеріментально підтверджена модель, яка показуэ, що формування гомогенного шару FePt в плівках Pt/Fe і Pt/Ag/Fe на SiO2/Si(001) відбувається шляхом перетворень, індукованих зернограничною дифузією, при цьому гомогенний шар формується через рух границь зерен у напрямках, перпендикулярних до їх вихідного положення.uk
dc.format.page10 c.uk
dc.identifier2607-ф
dc.identifier.govdoc0113U002512
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/17119
dc.language.isoukuk
dc.publisherНТУУ "КПІ"uk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.status.pubpublisheduk
dc.subjectнанорозмірні плівкиuk
dc.subjectмагнітно-тверда фаза L10(FePt)uk
dc.subjectвпорядкуванняuk
dc.subjectтермічна обробкаuk
dc.subjectфазові перетворенняuk
dc.subjectмагнітні властивостіuk
dc.titleФормування нанорозмірних магнітно-твердих плівок FePt, легованих Ag, Au, Cu, для підвищення щільності магнітного запису і збереження інформаціїuk
dc.title.alternativeФормирование наноразмерных магнитно- твердых пленок FePt, легированных Ag, Au, Cu, для повышения плотности магнитной записи и сохранения информации
dc.typeTechnical Reportuk
thesis.degree.level-uk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
2607-ф.pdf
Розмір:
1.63 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.71 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: