بررسی ویژگی‌های ساختاری، مغناطیسی و الکتریکی لایه‌های نیکل-آهن-کبالت و بس‌لایه‌ای‌های [FeNiCo/Cu]30 و [FeNiCo/Cu]60

Abstract

لایه نیکل-آهن-کبالت با ویژگی‌های مغناطیسی نرم، دارای ناهمسانگردی مغناطوبلوری و مغناطوتنگش کمینه، برای حسگرهای مغناطیسی با اثر مغناطومقاومت بزرگ کاربرد دارد. در این پژوهش، پوشش‌دهی تک‌لایه‌های Ni66Fe16Co18 ،Ni76Fe16Co13 و Ni56Fe21Co23 به روش الکتروشیمیایی انجام شد و سپس نتایج آزمون‌های ساختاری، مغناطیسی و الکتریکی آن‌ها مورد بحث قرار گرفتند. افزایش مقدار نیکل در محلول الکترولیت، سبب تغییر در ترکیب شیمیایی و ریخت لایه و همچنین کاهش وادارندگی شد. لایه با ترکیب شیمیایی 66 درصد اتمی نیکل، کم‌ترین وادارندگی و بیش‌ترین مغناطش اشباع را نشان داد. ترکیب اسمی Ni66Fe16Co18 در زمان‌های گوناگون بر بستر مس لایه‌نشانی شد. نتایج نشان داد که افزایش زمان لایه‌نشانی و ضخامت لایه، نخست سبب کاهش وادارندگی تا 17 اورستد و سپس افزایش آن تا 45 اورستد برای لایه Ni66Fe16Co18 شده است. همچنین بس‌لایه‌ای‌های [FeNiCo/Cu]30 و [FeNiCo/Cu]60 سنتز شدند. نتایج نشان داد که افزایش شمار لایه‌ها از 30 به 60 لایه، کاهش وادارندگی را از 43/1 به 38/4 اورستد و همچنین افزایش نسبت مربعی‌شدن Mr/Ms را از 0/46 به 0/51 در پی دارد. تغییرات مغناطومقاومت بس‌لایه‌ای‌های [NiFeCo/Cu]60 و [NiFeCo/Cu]30 ، به‌ترتیب کاهش مقاومت الکتریکی حدود 15 و 6 درصدی را نشان داد.

Keywords

• لایه فرومغناطیس
• لایه‌نشانی الکترولیتی
• مغناطومقاومت
• ویژگی‌های مغناطیسی
• نیکل-آهن-کبالت