[发明专利]掺氮细化薄膜中有序化面心四方结构铁铂颗粒尺寸的方法

摘要

本发明涉及一种掺氮细化薄膜中有序化面心四方结构铁铂颗粒尺寸的方法，采用超高真空对向靶磁控溅射镀膜机，在对向的靶头上安装一对纯度为99.99％的石墨靶，在C靶的表面均匀放置Fe和Pt各8片，向真空室通入纯度为99.999％的Ar和N2的混合气体，在一对C靶上施加0.2A的电流和1000V左右的直流电压，溅射电流和电压稳定、冷却后，向真空室充入纯度为99.999％的氮气，打开真空室，取出样品。将样品放入退火炉中进行退火，在650℃温度下保持1小时，此后已每分钟5℃的降温速率进行降温，降至室温取出样品。本发明所制备氮掺入的有序化面心四方结构的FePt-C颗粒薄膜中FePt颗粒的尺寸比没有掺氮样品中的FePt颗粒尺寸明显减小。氮气经济，无污染。

主权项

一种掺氮细化薄膜中有序化面心四方结构铁铂颗粒尺寸的方法，其特征是步骤如下：1)采用中科院沈阳科学仪器研制中心生产的DPS-II型超高真空对向靶磁控溅射镀膜机，在对向的靶头上安装一对纯度为99.99％的石墨靶，一头作为磁力线的N极，另一头为S极；靶材的厚度为5mm，直径为100mm；在C靶的表面均匀放置纯金属Fe(99.99％)和Pt(99.99％)各8片，每个金属片的面积为0.8cm2，使得样品中Fe和Pt的原子比为52∶48；薄膜中C原子百分比为47％；两个靶之间的距离为100mm，靶的轴线与样品架之间的距离为100mm；2)将基底材料表面杂质清除后，安装在对向靶连线的中垂线上；3)开启DPS-II对向靶磁控溅射设备，先后启动一级机械泵和二级分子泵抽真空，直至溅射室的背底真空度为2×10-4Pa；4)向真空室通入纯度为99.999％的Ar(32sccm)和N2(8sccm)的混合气体，将真空度保持在0.5Pa；5)开启溅射电源，在一对C靶上施加0.2A的电流和1000V左右的直流电压，预溅射10分钟，等溅射电流和电压稳定；6)打开基片架上的档板开始溅射，基片位置固定；溅射过程中，基底不加热；7)溅射结束后，关闭基片架上的档板，然后关闭溅射电源，停止通入溅射气体Ar和N2，完全打开闸板阀，继续抽真空，然后关闭真空系统；待系统冷却后，向真空室充入纯度为99.999％的氮气，打开真空室，取出样品；8)将样品放入退火炉中进行退火，先后启动一级机械泵和二级分子泵抽退火炉的真空室，直至退火炉真空室的背底真空度为8×10-6Pa；以每分钟10℃的升温速度，升温至650℃，在650℃温度下保持1小时，此后已每分钟5℃的降温速率进行降温，降至室温取出样品。