Resumen

En este estudio, se pulverizó una aleación de Co40Fe40W20 sobre Si (100) con espesores (tf) comprendidos entre 18 y 90 nm, y se investigaron la estructura, las propiedades magnéticas, las características adhesivas y las propiedades nanomecánicas correspondientes. Los patrones de difracción de rayos X (XRD) de las películas de Co40Fe40W20 demostraron una importante estructura cúbica centrada en el cuerpo (BCC) cristalina de CoFe (110) cuando el espesor era de 42 nm, y se mostró un estado amorfo cuando el espesor era de 18 nm, 30 nm, 60 nm y 90 nm. La magnetización de saturación (Ms) mostró una tendencia a la saturación a medida que se incrementaba tf. Además, la coercitividad (Hc) mostró un mínimo de 1,65 Oe con 30 nm. La Hc fue inferior a 4,5 Oe debido a la pequeña distribución del tamaño de grano y a la estructura amorfa, lo que indica que la película de Co40Fe40W20 tenía un magnetismo blando. La susceptibilidad magnética a la corriente alterna de baja frecuencia (χac) disminuía al aumentar la frecuencia. La χac reveló un efecto del espesor cuando espesores mayores tenían una χac grande. Se investigaron el χac máximo y la frecuencia de resonancia óptima (fres) de Co40Fe40W20. El χac máximo indicaba la sensibilidad de espín y se maximizaba en la frecuencia de resonancia óptima. El espesor de 90 mm presentó el valor χac 0,18 más alto a una fres de 50 Hz. Los ángulos de contacto de las películas de Co40Fe40W20 son inferiores a 90°, lo que indicaba que la película tenía un buen efecto humectante e hidrofilicidad. La energía superficial se correlacionó con la adherencia y mostró una tendencia cóncava descendente. Las películas de CoFeW pueden utilizarse como semilla o capa amortiguadora, por lo que la energía superficial y la adherencia son muy importantes. La energía superficial más alta fue de 30,12 mJ/mm2 a 42 nm y demostró una alta adhesión. Una alta energía superficial se corresponde con un alto rendimiento adhesivo. El aumento de la rugosidad de la superficie puede inducir un efecto de pinning en la pared del dominio y una alta energía superficial, causando una alta coercitividad y una fuerte adhesión. El aumento de la dureza y del módulo de Young puede deducirse razonablemente de las películas de CoFeW más finas. La dureza y el módulo de Young de las películas de CoFeW también muestran una tendencia a la saturación al aumentar el grosor.

• Materias:Biotecnología Análisis electroquímico Nanotecnología Nanopartículas Nanocompuestos
• Subjects:Biotechnology Electrochemical analysis Nanotechnology Nanoparticles Nanocomposites
• Palabras claves:frecuencia de resonancia óptima, espesor, películas co40fe40w20, películas cofew, χac máximo, energía superficial, distribución granulométrica pequeña, energía superficial alta, susceptibilidad magnética actual, buen efecto humectante.
• Keywords:optimal resonance frequency, thickness, co40fe40w20 films, cofew films, maximum χac, surface energy, small grain size distribution, high surface energy, current magnetic susceptibility, good wetting effect