Влияние толщин отдельных слоёв и границ раздела на фазовый состав и магнитные свойства многослойных плёночных композиций Pt/Fe

Влияние толщин отдельных слоёв и границ раздела на фазовый состав и магнитные свойства многослойных плёночных композиций Pt/Fe

В работе исследовано влияние толщин отдельных слоёв и границ раздела в слоистых плёночных композициях [Pt/Fe]n (n = 1, 2, 4, 8) толщиной 30 нм, осаждённых на подложки SiO₂(100 нм)/Si(001) магнетронным методом, на формирование их структуры и фазового состава при отжигах в вакууме в интервале температ...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Металлофизика и новейшие технологии
Datum:2016
Hauptverfasser: Вербицкая, М.Ю., Холина, Е.А., Вербицкая, Т.И., Макогон, Ю.Н.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України 2016
Schlagworte:
Металлические поверхности и плёнки
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/112647
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Влияние толщин отдельных слоёв и границ раздела на фазовый состав и магнитные свойства многослойных плёночных композиций Pt/Fe / М.Ю. Вербицкая, Е.А. Холина, Т.И. Вербицкая, Ю.Н. Макогон // Металлофизика и новейшие технологии. — 2016. — Т. 38, № 12. — С. 1587-1598. — Бібліогр.: 18 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-112647
record_format dspace
spelling Вербицкая, М.Ю.
Холина, Е.А.
Вербицкая, Т.И.
Макогон, Ю.Н.
2017-01-24T21:08:07Z
2017-01-24T21:08:07Z
2016
Влияние толщин отдельных слоёв и границ раздела на фазовый состав и магнитные свойства многослойных плёночных композиций Pt/Fe / М.Ю. Вербицкая, Е.А. Холина, Т.И. Вербицкая, Ю.Н. Макогон // Металлофизика и новейшие технологии. — 2016. — Т. 38, № 12. — С. 1587-1598. — Бібліогр.: 18 назв. — рос.
1024-1809
DOI: 10.15407/mfint.38.12.1587
PACS: 64.70.Nd,66.30.Pa,68.55.-a,75.50.Ss,75.50.Vv,75.70.Cn,81.40.Ef,81.40.Rs
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/112647
В работе исследовано влияние толщин отдельных слоёв и границ раздела в слоистых плёночных композициях [Pt/Fe]n (n = 1, 2, 4, 8) толщиной 30 нм, осаждённых на подложки SiO₂(100 нм)/Si(001) магнетронным методом, на формирование их структуры и фазового состава при отжигах в вакууме в интервале температур 400—900°C. Показано, что увеличение количества границ при уменьшении толщины слоя способствует активации диффузионных процессов на границах раздела и формированию неупорядоченной фазы A1-FePt в композиции [Pt(4,2 нм)/Fe(3,2 нм)]₄ и частично упорядоченных областей с тетрагональными искажениями в композиции [Pt(2,1 нм)/Fe(1,6 нм)]₈ уже при осаждении. Фазовое превращение A1-FePt → L1₀-FePt в плёночных композициях проходит во время отжига при температуре 700°C. В плёночной композиции [Pt(4,2 нм)/Fe(3,2 нм)]₄ образуется большее количество зёрен, ориентированных в направлении [001], перпендикулярном к подложке. Для плёночной композиции [Pt(2,1 нм)/Fe(1,6 нм)]₈ характерна меньшая степень упорядочения. Дополнительное количество границ раздела сдерживает рост зёрен упорядоченной фазы L1₀-FePt при термической обработке в температурном интервале 700—800°C.
В роботі досліджено вплив товщин окремих шарів і роздільчих меж у шаруватих плівкових композиціях [Pt/Fe]n (n = 1, 2, 4, 8) товщиною у 30 нм, осаджених на підложжя SiO₂(100 нм)/Si(001) магнетронною методою, на формування їхніх структури та фазового складу при відпалах у вакуумі в інтервалі температур 400—900°C. Показано що, збільшення кількости меж при зменшенні товщини шару сприяє активації дифузійних процесів на роздільчих межах і формуванню невпорядкованої фази A1-FePt у композиції [Pt(4,2 нм)/Fe(3,2 нм)]₄ та початку формування частково упорядкованих областей із тетрагональними спотвореннями у композиції [Pt(2,1 нм)/Fe(1,6 нм)]₈ вже при осадженні. Фазове перетворення A1-FePt → L1₀-FePt у плівкових композиціях починається під час відпалення за температури у 700°C. У плівковій композиції [Pt(4,2 нм)/Fe(3,2 нм)]₄ утворюється більша кількість зерен, орієнтованих у напрямку [001], перпендикулярному до підложжя. Менший ступінь впорядкування є характерним для плівкової композиції [Pt(2,1 нм)/Fe(1,6 нм)]₈. Додаткова кількість роздільчих меж стримує ріст зерен впорядкованої фази L1₀-FePt при термічному обробленні в температурному інтервалі 700—800°C.
Influence of separate-layers’ thicknesses and interfaces in layer [Pt/Fe]n film compositions with thickness of 30 nm (n = 1, 2, 4, 8) deposited by magnetron sputtering on SiO₂(100nm)/Si(001) substrate on the formation of their structure and phase composition at annealing in a vacuum in the temperature range of 400—900°C is investigated. As shown, the increase in amount of interfaces at reducing layer thickness promotes in activation of diffusion processes on the interfaces and the formation of disordered A1-FePt phase in [Pt(4.2 nm)/Fe(3.2 nm)]₄ composition and partly ordered regions with tetragonal distortions in [Pt(2.1 nm)/Fe(1.6 nm)]₈ composition already at deposition. The A1-FePt → L1₀-FePt phase transformation in film compositions take place during annealing at 700°C. The greater amount of grains oriented in [001] direction perpendicular to substrate is formed in [Pt(4.2 nm)/Fe(3.2 nm)]₄ film compositions. The less degree of ordering is typical for [Pt(2.1 nm)/Fe(1.6nm)]₈ film composition. Additional amount of interfaces restrains grain growth of ordered L1₀-FePt phase at heat treatment in temperature range of 700—800°C.
Работа выполнена при финансовой поддержке немецкой организации по научному обмену (DAAD) грантами № 57094397(2014/2015), № 57198300 (2015/2016) в рамках программы им. Леонарда Эйлера. Авторы выражают благодарность сотрудникам кафедры экспериментальной физики-4 университета г. Аугсбург(Германия), заведующему кафедрой профессору М. Альбрехту и доктору Г. Беддису за изготовление образцов, помощь в проведении исследований и обсуждение результатов.
ru
Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
Металлофизика и новейшие технологии
Металлические поверхности и плёнки
Влияние толщин отдельных слоёв и границ раздела на фазовый состав и магнитные свойства многослойных плёночных композиций Pt/Fe
Вплив товщин окремих шарів та роздільчих меж на фазовий склад і магнетні властивості багатошарових плівкових композицій Pt/Fe
Influence of Separate-Layers’ Thicknesses and Interfaces on the Phase Composition and Magnetic Properties of Multilayer Pt/Fe Film Compositions
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Влияние толщин отдельных слоёв и границ раздела на фазовый состав и магнитные свойства многослойных плёночных композиций Pt/Fe
spellingShingle Влияние толщин отдельных слоёв и границ раздела на фазовый состав и магнитные свойства многослойных плёночных композиций Pt/Fe
Вербицкая, М.Ю.
Холина, Е.А.
Вербицкая, Т.И.
Макогон, Ю.Н.
Металлические поверхности и плёнки
title_short Влияние толщин отдельных слоёв и границ раздела на фазовый состав и магнитные свойства многослойных плёночных композиций Pt/Fe
title_full Влияние толщин отдельных слоёв и границ раздела на фазовый состав и магнитные свойства многослойных плёночных композиций Pt/Fe
title_fullStr Влияние толщин отдельных слоёв и границ раздела на фазовый состав и магнитные свойства многослойных плёночных композиций Pt/Fe
title_full_unstemmed Влияние толщин отдельных слоёв и границ раздела на фазовый состав и магнитные свойства многослойных плёночных композиций Pt/Fe
title_sort влияние толщин отдельных слоёв и границ раздела на фазовый состав и магнитные свойства многослойных плёночных композиций pt/fe
author Вербицкая, М.Ю.
Холина, Е.А.
Вербицкая, Т.И.
Макогон, Ю.Н.
author_facet Вербицкая, М.Ю.
Холина, Е.А.
Вербицкая, Т.И.
Макогон, Ю.Н.
topic Металлические поверхности и плёнки
topic_facet Металлические поверхности и плёнки
publishDate 2016
language Russian
container_title Металлофизика и новейшие технологии
publisher Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
format Article
title_alt Вплив товщин окремих шарів та роздільчих меж на фазовий склад і магнетні властивості багатошарових плівкових композицій Pt/Fe
Influence of Separate-Layers’ Thicknesses and Interfaces on the Phase Composition and Magnetic Properties of Multilayer Pt/Fe Film Compositions
description В работе исследовано влияние толщин отдельных слоёв и границ раздела в слоистых плёночных композициях [Pt/Fe]n (n = 1, 2, 4, 8) толщиной 30 нм, осаждённых на подложки SiO₂(100 нм)/Si(001) магнетронным методом, на формирование их структуры и фазового состава при отжигах в вакууме в интервале температур 400—900°C. Показано, что увеличение количества границ при уменьшении толщины слоя способствует активации диффузионных процессов на границах раздела и формированию неупорядоченной фазы A1-FePt в композиции [Pt(4,2 нм)/Fe(3,2 нм)]₄ и частично упорядоченных областей с тетрагональными искажениями в композиции [Pt(2,1 нм)/Fe(1,6 нм)]₈ уже при осаждении. Фазовое превращение A1-FePt → L1₀-FePt в плёночных композициях проходит во время отжига при температуре 700°C. В плёночной композиции [Pt(4,2 нм)/Fe(3,2 нм)]₄ образуется большее количество зёрен, ориентированных в направлении [001], перпендикулярном к подложке. Для плёночной композиции [Pt(2,1 нм)/Fe(1,6 нм)]₈ характерна меньшая степень упорядочения. Дополнительное количество границ раздела сдерживает рост зёрен упорядоченной фазы L1₀-FePt при термической обработке в температурном интервале 700—800°C. В роботі досліджено вплив товщин окремих шарів і роздільчих меж у шаруватих плівкових композиціях [Pt/Fe]n (n = 1, 2, 4, 8) товщиною у 30 нм, осаджених на підложжя SiO₂(100 нм)/Si(001) магнетронною методою, на формування їхніх структури та фазового складу при відпалах у вакуумі в інтервалі температур 400—900°C. Показано що, збільшення кількости меж при зменшенні товщини шару сприяє активації дифузійних процесів на роздільчих межах і формуванню невпорядкованої фази A1-FePt у композиції [Pt(4,2 нм)/Fe(3,2 нм)]₄ та початку формування частково упорядкованих областей із тетрагональними спотвореннями у композиції [Pt(2,1 нм)/Fe(1,6 нм)]₈ вже при осадженні. Фазове перетворення A1-FePt → L1₀-FePt у плівкових композиціях починається під час відпалення за температури у 700°C. У плівковій композиції [Pt(4,2 нм)/Fe(3,2 нм)]₄ утворюється більша кількість зерен, орієнтованих у напрямку [001], перпендикулярному до підложжя. Менший ступінь впорядкування є характерним для плівкової композиції [Pt(2,1 нм)/Fe(1,6 нм)]₈. Додаткова кількість роздільчих меж стримує ріст зерен впорядкованої фази L1₀-FePt при термічному обробленні в температурному інтервалі 700—800°C. Influence of separate-layers’ thicknesses and interfaces in layer [Pt/Fe]n film compositions with thickness of 30 nm (n = 1, 2, 4, 8) deposited by magnetron sputtering on SiO₂(100nm)/Si(001) substrate on the formation of their structure and phase composition at annealing in a vacuum in the temperature range of 400—900°C is investigated. As shown, the increase in amount of interfaces at reducing layer thickness promotes in activation of diffusion processes on the interfaces and the formation of disordered A1-FePt phase in [Pt(4.2 nm)/Fe(3.2 nm)]₄ composition and partly ordered regions with tetragonal distortions in [Pt(2.1 nm)/Fe(1.6 nm)]₈ composition already at deposition. The A1-FePt → L1₀-FePt phase transformation in film compositions take place during annealing at 700°C. The greater amount of grains oriented in [001] direction perpendicular to substrate is formed in [Pt(4.2 nm)/Fe(3.2 nm)]₄ film compositions. The less degree of ordering is typical for [Pt(2.1 nm)/Fe(1.6nm)]₈ film composition. Additional amount of interfaces restrains grain growth of ordered L1₀-FePt phase at heat treatment in temperature range of 700—800°C.
issn 1024-1809
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/112647
citation_txt Влияние толщин отдельных слоёв и границ раздела на фазовый состав и магнитные свойства многослойных плёночных композиций Pt/Fe / М.Ю. Вербицкая, Е.А. Холина, Т.И. Вербицкая, Ю.Н. Макогон // Металлофизика и новейшие технологии. — 2016. — Т. 38, № 12. — С. 1587-1598. — Бібліогр.: 18 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT verbickaâmû vliânietolŝinotdelʹnyhsloevigranicrazdelanafazovyisostavimagnitnyesvoistvamnogosloinyhplenočnyhkompoziciiptfe
AT holinaea vliânietolŝinotdelʹnyhsloevigranicrazdelanafazovyisostavimagnitnyesvoistvamnogosloinyhplenočnyhkompoziciiptfe
AT verbickaâti vliânietolŝinotdelʹnyhsloevigranicrazdelanafazovyisostavimagnitnyesvoistvamnogosloinyhplenočnyhkompoziciiptfe
AT makogonûn vliânietolŝinotdelʹnyhsloevigranicrazdelanafazovyisostavimagnitnyesvoistvamnogosloinyhplenočnyhkompoziciiptfe
AT verbickaâmû vplivtovŝinokremihšarívtarozdílʹčihmežnafazoviiskladímagnetnívlastivostíbagatošarovihplívkovihkompozicíiptfe
AT holinaea vplivtovŝinokremihšarívtarozdílʹčihmežnafazoviiskladímagnetnívlastivostíbagatošarovihplívkovihkompozicíiptfe
AT verbickaâti vplivtovŝinokremihšarívtarozdílʹčihmežnafazoviiskladímagnetnívlastivostíbagatošarovihplívkovihkompozicíiptfe
AT makogonûn vplivtovŝinokremihšarívtarozdílʹčihmežnafazoviiskladímagnetnívlastivostíbagatošarovihplívkovihkompozicíiptfe
AT verbickaâmû influenceofseparatelayersthicknessesandinterfacesonthephasecompositionandmagneticpropertiesofmultilayerptfefilmcompositions
AT holinaea influenceofseparatelayersthicknessesandinterfacesonthephasecompositionandmagneticpropertiesofmultilayerptfefilmcompositions
AT verbickaâti influenceofseparatelayersthicknessesandinterfacesonthephasecompositionandmagneticpropertiesofmultilayerptfefilmcompositions
AT makogonûn influenceofseparatelayersthicknessesandinterfacesonthephasecompositionandmagneticpropertiesofmultilayerptfefilmcompositions
first_indexed 2025-12-07T18:07:12Z
last_indexed 2025-12-07T18:07:12Z
_version_ 1850873827755556864

Ähnliche Einträge