Вышедшие номера
Особенности структуры нанокристаллических пленок никеля, сформированных методом ионного распыления
Лядов Н.М.1, Базаров В.В.1, Вахитов И.Р.2, Гумаров А.И.1,2, Ибрагимов Ш.З.2, Кузина Д.М.2, Файзрахманов И.А.1, Хайбуллин Р.И.1, Шустов В.А.1
1Казанский физико-технический институт им. Е.К. Завойского, ФИЦ Казанский научный центр РАН, Казань, Россия
2Казанский федеральный университет, Казань, Россия
Email: nik061287@mail.ru
Поступила в редакцию: 17 мая 2021 г.
В окончательной редакции: 17 мая 2021 г.
Принята к печати: 21 мая 2021 г.
Выставление онлайн: 9 июля 2021 г.

Тонкие нанокристаллические пленки Ni с толщиной ~340-360 nm были синтезированы методом ионного распыления на подложках из монокристаллического Si (111) в условиях высокого вакуума. Методами рентгеновской дифракции, сканирующей электронной микроскопии с микроанализом, вибрационной магнитометрии и дифференциальным термомагнитным анализом исследованы структура, магнитно-фазовый состав и магнитные свойства исходных и подвергнутых термическому отжигу пленок Ni. Обнаружено, что при определенных режимах осаждения исходные пленки никеля при комнатной температуре имеют намагниченность насыщения на порядок ниже, чем никель, а после термического отжига при температуре 723 K - проявляют перпендикулярную к поверхности магнитную анизотропию. Показано, что пониженная величина намагниченности насыщения связана со значительной (3%) деформацией растяжения кристаллической решетки никеля. Установлено, что перпендикулярная магнитная анизотропия в отожженных пленках обусловлена наличием макронапряжений растяжения из-за различий термических коэффициентов расширения пленки и подложки. Ключевые слова: ионное распыление, нанокристаллические пленки никеля, структура, магнитные свойства.
  1. S.A. Wolf, D.D. Awschalom, R.A. Buhrman, J.M. Daughton, S. von Molnar, M.L. Roukes, A.Y. Chtchelkanova, D.M. Treger. Spintronics. Science 294, 1488 (2001)
  2. I. Zutic, J. Fabian, S. Das Sarma. Rev. Mod. Phys. 76, 2, 323 (2004)
  3. A.A. Bukharaev, A.K. Zvezdin, A.P. Pyatakov, Yu.K. Fetisov. Phys.-Usp. 61, 12, 1175 (2018)
  4. N.M. Lyadov, V.V. Bazarov, F.G. Vagizov, I.R. Vakhitov, E.N. Dulov, R.N. Kashapov, A.I. Noskov, R.I. Khaibullin, V.A. Shustov, I.A. Faizrakhmanov. Appl. Surf. Sci. 378, 114 (2016)
  5. N.M. Lyadov, F.G. Vagizov, I.R. Vakhitov, A.I. Gumarov, Sh.Z. Ibragimov, D.M. Kuzina, I.A. Faizrakhmanov, R.I. Khaibullin, V.A. Shustov. Vacuum 168, 108860 (2019)
  6. N.M. Lyadov, A.I. Gumarov, R.N. Kashapov, A.I. Noskov, V.F. Valeev, V.I. Nuzhdin, V.V. Bazarov, R.I. Khaibullin, I.A. Faizrakhmanov. Semiconductors 50, 1, 43 (2016)
  7. J.M.D. Coey. Magnetism and Magnetic Materials. Cambridge University Press., N. Y. (2009). 625 p
  8. P.L. Gai, R. Mitra, J.R. Weertman. Pure Appl. Chem. 74, 9, 1519 (2002)
  9. C. Nacereddine, A. Layadi, A. Guittoum, S.-M. Cherif, T. Chauveau, D. Billet, J. Ben Youssef, A. Bourzami, M.-H. Bourahli. Mater. Sci. Eng. B 136, 197 (2007)
  10. I. Kim, D.Y. Sung, B.H. Park, M.G. Lee. Mater. Sci. Forum 449-452, 565 (2004)
  11. N. Popovic, v Z. Bogdanov, B. Goncic, S. Zec, Z. Racov cevic. Thin Solid Films 343-344, 75 (1999)
  12. V. Kapaklis, S.D. Pappas, P. Poulopoulos, D. Trachylis, P. Schweiss, C. Politis. J. Nanosci. Nanotechnol. 10, 6024 (2010)
  13. O. Kohmoto, N. Mineji, Y. Isagawa, F. Ono, O. Kubo. J. Magn. Magn. Mater. 239, 36 (2002)
  14. A.I. Linnik, A.M. Prudnikov, R.V. Shalaev, V.N. Varyukhin, S.A. Kostyrya, V.V. Burkhovetskii. Tech. Phys. Lett. 38, 6, 499 (2012)
  15. N.I. Khalitov, V.F. Valeev, R.I. Khaibullin, I.A. Faizrakhmanov, P.A. Gorbatova, V.V. Parfenov, K.E. Prikhodko, V.V. Roddatis, M.Yu. Presniakov, M. Maksutoglu, F.A. Mikailzade. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 331, 163 (2014)
  16. Д.К. Нургалиев, П.Г. Ясонов. Коэрцитивный спектрометр. Патент РФ на полезную модель. N 81805. Бюл. N 9. (2009)
  17. Л.И. Миркин. Справочник по рентгеноструктурному анализу поликристаллов. Физматгиз, М. (1961). 863 с
  18. R.W.G. Wyckoff. Cryst. Struct. 1, 7 (1963)
  19. Y. Lanping, R. Sabiryanov, E.M. Kirkpatrick, D.L. Leslie-Pelecky. Phys. Rev. B 62, 13, 8969 (2000)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.