Формирование наноразмерных магнитно- твердых пленок FePt, легированных Ag, Au, Cu, для повышения плотности магнитной записи и сохранения информации

"The formation of nanosized hard magnetic FePt films alloyed by Ag, Au, Cu for increase of magnetic recording density"
Созданы новые принципы формирования стабильных наноразмерных магнитно- твердых пленок FePt с упорядоченной фазой L1о(FePt) путем регулирования скорости твердотельных реакций с помощью использования дополнительных слоев легирующих элементов (Ag, Au, Cu) как регуляторов диффузионных потоков. Достигнуто уменьшение на 100 К температуры образования магнитно- твердой фазы L1о(FePt) за счет экстра движущей силы при создании дополнительных границ раздела и напряженного состояния, что ускоряет процессы диффузионного упорядочения. Уменьшение магнитного взаимодействия между зернами и, как следствие, увеличение коерцитивной силы достигается путем введения промежуточных слоев элементов Ag, или Au, какие нерастворимы в пленках Fe50Pt50. Предложен новый научный подход применения при термической обработке вместо вакуума атмосферы Ar з 3 об.% Н2, что позволяет нейтрализовать окислительное воздействие O2. Внедрение атомов водорода в решетку фазы L1о(FePt) вызывает формирование твердых растворов, которое обеспечивает термическую стабилизацию размера зерен фазы L1о(FePt) на уровне 20 нм и мінімазцію поверхностной шероховатости пленочного материала на уровне ±2 нм.
Впервые получен за счет увеличения уровня сжимающих напряжений в пленке FePt ориентационный [001] рост зерен фазы L1о(FePt) с расположением оси легкого намагничивания c перпендикулярно к поверхности подложки монокристаллического Al2O3(0001). Создана и експеріментально подтверждена модель показываующая, что формирование гомогенного слоя FePt в пленках Pt/Fe и Pt/Ag/Fe на SiO2/Si(001) происходит путем превращений, индукцируемых зернограничной диффузией, при этом гомогенный слой формируется через движение границ зерен в направлениях, перпендикулярных к их исходному положению.