Формирование упорядоченной фазы $L1_0$-FePt в плёнках Fe$_{50}$Pt$_{50}$/Au/Fe$_{50}$Pt$_{50}$ при отжиге в водороде
М. Ю. Вербицкая$^{1}$, М. Н. Шамис$^{1}$, П. В. Макушко$^{1}$, Я. A. Бeрезняк$^{2}$, К. А. Грайворонская$^{2}$, Т. И. Вербицкая$^{1}$, Ю. Н. Макогон$^{1}$, Ю. В. Кудрявцев$^{3}$
$^{1}$Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт имени Игоря Сикорского», просп. Победы, 37, 03056 Киев, Украина
$^{2}$Институт проблем материаловедения им. И. Н. Францевича НАН Украины, ул. Академика Кржижановского, 3, 03142 Киев, Украина
$^{3}$Институт металлофизики им. Г. В. Курдюмова НАН Украины, бульв. Академика Вернадского, 36, 03142 Киев, Украина
Получена: 31.01.2018. Скачать: PDF
Изучено влияние промежуточного слоя Au при отжиге в водороде на формирование магнитно-твёрдой, химически упорядоченной фазы $L1_0$-FePt в плёночных композициях Fe$_{50}$Pt$_{50}$(15 нм)/Au(7,5 нм; 30 нм)/Fe$_{50}$Pt$_{50}$ (15 нм), нанесённых методом магнетронного осаждения на подложку SiO$_2$(100 нм)/Si(001). Фазовый переход $A1$-FePt $\to$ $L1_0$-FePt начинает происходить в обеих композициях в процессе отжига при температуре 500°C. При повышении температуры отжига увеличивается степень упорядочения фазы $L1_0$-FePt; при этом растёт коэрцитивная сила $H_C$ и размер зёрен. При взаимодиффузии слоёв Au и FePt золото не принимает участие в процессе упорядочения и располагается в межзёренном пространстве, ограничивая обменное взаимодействие между зёрнами фазы $L1_0$-FePt и дополнительно увеличивая $H_C$ при увеличении толщины слоя Au. В процессе отжига при температуре выше 600°C внедрение атомов водорода в октаэдрические пустоты кристаллической решётки фазы $L1_0$-FePt приводит к уменьшению степени тетрагональности за счёт увеличения параметра $c$ решётки. Проникновение водорода в кристаллическую решётку Au приводит к формированию гидрида золота. В плёнках формируется преобладающая текстура (111) в слоях как Au, так и FePt.
Ключевые слова: тонкая плёнка, химически упорядоченная фаза $L1_0$-FePt, отжиг, водород, коэрцитивная сила.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v40/i08/1069.html
PACS: 66.30.Pa, 68.55.-a, 75.50.Ss, 75.50.Vv, 75.70.Ak, 81.40.Ef, 81.40.Rs