直流電鍍NiFe薄膜和Cu-NiFe絲的結構與性能.pdf

1、本文采用直流電鍍的方法，在純銅片上制備NiFe軟磁薄膜，磷銅絲上沉積NiFe鍍層，形成三明治結構的Cu/NiFe復合結構絲。使用掠入射X射線分析(GIXA)技術對NiFe鍍層的相結構進行了研究；利用X射線ω掃描技術分析了Ni-Fe合金鍍層的晶體學織構及其彌散度；采用掃描電子顯微鏡(SEM)觀察單層NiFe薄膜橫斷面和Cu/NiFe絲表面，通過測量得到鍍層的厚度；采用振動樣品磁強計測量了不同NiFe軟磁薄膜的磁性能；最后利用自行組建的巨磁

2、阻抗性能測試設備測量了三明治結構的Cu/NiFe絲的巨磁阻抗。
　　X射線衍射物相分析結果表明，采用電鍍方法，可以在純銅片和磷銅絲表面制備由單一物相FeNi3組成的Ni-Fe合金鍍層。晶粒粒徑測量表明，隨著電流密度的的增加，平均晶粒尺寸變小。
　　掃描電子顯微鏡分析結果表明，鍍層與基體結合致密，沿基體表面鍍層分布均勻，根據圖中的標尺測量，鍍層厚度隨著電鍍時間增長線性增大。
　　ω掃描分析結果表明，在低的電流密度下，單層

3、NiFe鍍層的織構類型為(220)織構，隨著電流密度的增加，織構類型轉變?yōu)?200)織構。并且隨著鍍層厚度增大，(200)織構的彌散度逐漸減小。表明增大鍍層厚度有利于形成(200)織構。
　　殘余應力的分析結果表明，低密度下鍍層的殘余應力大，隨著電流密度的增加，殘余應力值減小，最終保持在一個較低的水平。
　　本文對薄膜的磁性能和巨磁阻抗性能進行了系統(tǒng)的研究，得到了薄膜性能與結構之間的依賴關系。振動樣品磁強計測量結果顯示：不同

4、電流密度下制備的單層NiFe薄膜磁滯回線形狀完整，矩形度都較好，剩余磁化強度都接近飽和磁化強度，表明制備出軟磁性能優(yōu)異的單層NiFe薄膜。
　　飽和磁矩隨著電流密度的增加先增加再減小，在電流密度為0.8A時達到最大值。而矯頑力的測量結果表明，電流密度為0.8A時所制備薄膜的矯頑力最小，低電流密度下所制備薄膜的矯頑力最大。
　　在10kHz~100kHz的頻率范圍內研究了制備態(tài)的Cu/NiFe絲縱向巨磁阻抗效應。三明治結構的C

5、u/NiFe絲的GMI測量曲線表明，GMI不同頻率下呈現相同的規(guī)律：隨頻率的增加而增大。電鍍時間15min的Cu/NiFe絲，在頻率為100KHz、磁場為0.45kA/m時，GMI最大值達到68.8％，當外加磁場超過0.45kA/m后，GMI比值開始逐漸減小。
　　磁性層的厚度影響Cu/NiFe絲的巨磁阻抗的規(guī)律是先增大后減小。當電鍍時間從10min變化到20min，GMI的峰值從35%增加到68.8%，當電鍍時間從20min到4