DOI QR코드

DOI QR Code

The Preparation and Magnetic Properties in Ba-ferrite Film on the A12O3 Substrate

A12O3을 하지층으로 하는 Ba-ferrite 박막의 제조 및 자기적 특성에 관한 연구

  • Published : 2005.04.01

Abstract

Ba-Ferrite thin films were prepared on $A1_2O_3$ substrate by a pulsed laser deposition system and characterized by SEM, $M\ddot{o}$ssbauer spectroscopy and VSM. The appropriate conditions of pulsation in Ba-ferrite was the oxygen pressure of 0.1 Torr at a substrate temperature of $400^{\circ}C$ and the thickness was variable with the deposition time. Ba-ferrite crystals had the forms of hexagonal plate in the 5 minute deposited film and the needle grains coexisted with the increasing film thickness. $M\ddot{o}ssbauer$ spectroscopy assured that the direction of atomic spin in Fe ion tends to normal to the substrate in the hexagonal plate. The VSM curves have the two types hysteresis of hexagonal and needle phase.

$A1_2O_3$ 기판을 하지층으로 하는 Ba-ferrite 박막을 pulsed laser deposition system으로 제조하여 결정학적 및 자기적 성질을 SEM, $M\ddot{o}ssbauer$ 분광법 및 VSM을 사용하여 연구하였다. Ba-ferrite박막은 $A1_2O_3$ 기판위에 PLD를 이용하여 기판온도 $400^{\circ}C$, 산소압력 0.1 Torr로 증착 하였고 증착 시간을 달리하여 두께 조절하였다. Ba-ferrite 박막은 5분 증착한 시료에서만 판상으로 결정이 형성되었음을 볼 수 있고 그보다 두꺼운 시료의 경우에는 침상모양과 판상모양이 임의의 방향으로 혼재되었음을 확인하였다. $M\ddot{o}ssbauer$ssbauer 분광법으로부터 측정된 Ba-ferrite결정 내 Fe 원자의 스핀 방향은 두께가 얇을수록 판상의 결정이 많이 존재하여 기판에 수직으로 정렬하려는 경향을 보이고 있다. VSM으로 측정한 자기이력곡선은 판상과 침상의 상이한 2가지 형태가 공존하는 것으로 나타났다.

Keywords

References

  1. R. W. Chantrell, and K. O'Grady, J. Phys. D: Appl. Phys., 25, 1(1992) https://doi.org/10.1088/0022-3727/25/6/016
  2. X. Sui, M. Scherge, M. H. Kryder, J. E. Snyder, V. G. Harris, and N. C. Koon, J. Magn. Magn. Mater., 155, 132(1996) https://doi.org/10.1016/0304-8853(95)00722-9
  3. 서정철, 김대성, 하태양, 한국자기학회지, 13, 64(2003)
  4. S. M. Hues, R. J. Colton, E. Meyer, and H. J. Gunetherodt, Mater. Res. Bull., 18, 41(1993) https://doi.org/10.1016/0025-5408(83)90011-9
  5. X. Z. Zhou, and A. H. Morrish, J. Appl. Phys., 11, 5556(1994)
  6. S. Castro, M. Gayoso, J. Rivas, J. M. Greneche, J. Mira, C. Rodriguez, and J. Magn
  7. 김동현, 남인탁, 홍양기, 한국자기학회지, 11, 122(2001)