Geri Dön

Farklı biriktirme hızları ve kalınlıklara sahip Co/Cu çok katmanlı filmlerde manyetik karakterin kristal yapı ve yüzey özelliklerine bağımlılığı

Dependence of magnetic character on crystal structure and surface properties in Co/Cu multilayer films with different deposition rates and thicknesses

PDF İndir

  1. Tez No: 873456
  2. Yazar: LEMAN GÖKÇEN GERELEGİZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ALİ KARPUZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Co/Cu ince filmler, çok katmanlı yapılar, püskürtme tekniği, yapısal ve manyetik özellikler, Co/Cu thin films, multilayer structures, sputtering technique, structural and magnetic properties
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karamanoğlu Mehmetbey Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 83

Özet

Co/Cu çok katmanlı manyetik ince filmler asetat alt tabaka üzerine doğru akım püskürtme tekniği ile iki ayrı seri olarak üretildi. İlk seride, ikili katman sayısı düzenli olarak arttırılarak toplam film kalınlığı, ikinci seride ise Co katmanının biriktirme hızı düzenli olarak değiştirildi. Sistematik olarak değiştirilen bu parametrelerin filmlerin yapısal ve manyetik özellikleri üzerine etkisi araştırıldı. Filmlerin karakterizasyonunda enerji ayırımlı X-ışını spektroskopisi, X-ışını kırınımı tekniği, taramalı elektron mikroskobu, atomik kuvvet mikroskobu (AFM) ve titreşimli numune manyetometresi kullanıldı. İlk seride, toplam kalınlığı 120, 140 ve 160 nm olan filmler üretildi. Toplam film kalınlığı arttıkça Co ve Cu atomik içeriğinin hemen hemen aynı değerlerde kaldığı tespit edildi. AFM görüntüleri incelendiğinde, film kalınlığının artması ile yüzey pürüzlülüğünün arttığı görülmüş, koersivite (HC) değerindeki artış, yüzey pürüzlüğünün artması ile ilişkilendirilmiştir. Toplam film kalınlığı arttıkça atomik Co içeriğinin belirgin miktarda değişmemesine bağlı olarak doyum manyetizasyonunun (MS) yaklaşık olarak aynı kaldığı görüldü. İkinci seride, Co katmanının biriktirme hızı arttıkça yüz merkezli kübik yapının (111) düzlemine ait piklerin şiddetinin ve kristalit boyutlarının azaldığı tespit edilmiştir. Co katmanının biriktirme hızının arttırılmasıyla birlikte Co atomik içeriğinin kademeli olarak arttığı, Co miktarının artması ile MS değerinin de arttığı tespit edildi. Diğer taraftan, Cu içeriğinin azalması ile HC değerinin azaldığı tespit edilmiştir. Co katmanının biriktirme hızındaki artış ile filmlerin yüzeyindeki taneciklerin boyutlarında az da olsa küçülme gözlenmiştir. Ayrıca, biriktirme hızı arttıkça film yüzeylerinin daha pürüzsüz olduğu gözlenmiştir. Sonuç olarak, Co/Cu filmlerin yapısal ve manyetik özelliklerinin, filmlerin farklı toplam kalınlığından ve Co katmanının biriktirme hızının değişiminden etkilendiği bulunmuştur.

Özet (Çeviri)

Co/Cu multilayer magnetic thin films were produced in two separate series by Direct Current sputtering technique on acetate substrate. In the first series, the total film thickness was increased regularly by increasing the number of bilayers. In the second series, the deposition rate of the Co layer was regularly changed. The effect of these systematically changed parameters on the structural and magnetic properties of the films was investigated. An energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX), an X-ray diffraction technique, a scanning electron microscope (SEM), an atomic force microscope (AFM) and a vibrating sample magnetometer were used to characterize the films. In the first series, films with total thickness of 120, 140 and 160 nm were produced. According to EDX results, it was determined that as the total film thickness increased, the atomic contents of Co and Cu remained at almost the same values. As the total thickness was increased, it was observed that there was no significant change in the peak intensities of the (111), (200) and (220) planes of the face-centered cubic (fcc) structure detected in the crystal structure analysis of the films, and the crystallite sizes of the (111) plane remained the same. As a result of the SEM analysis, it was observed that there was no considerable change in the surface morphology with the increase in the total film thickness. When AFM images were examined, it was seen that surface roughness increased with increasing film thickness, and the increase in coercivity (HC) value was associated with the increase in surface roughness. It was observed that as the total film thickness increased, the saturation magnetization (MS) remained approximately the same because the atomic Co content did not change significantly. In the second series, it was detected that as the deposition rate of the Co layer increased, the intensity of the peaks belonging to the (111) plane of the fcc structure and crystallite sizes of (111) plane decreased. It was found that as the deposition rate of the Co layer increased, the Co atomic content gradually increased, and the MS value also increased with the increase in the content of Co. On the other hand, the HC value decreased when the Cu content decreased. With the increase in the deposition rate of the Co layer, a slight decrease was observed in the size of the particles on the surface of the films. Additionally, it was observed that the film surfaces became smoother as the deposition rate increased. It was found that the structural and magnetic properties of Co/Cu films were affected by the different total thicknesses of the films and the change in the deposition rate of the Co layer.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    323906

    D.A. manyetik alanda sıçratma yöntemi ile tungsten karbür ince filmlerin üretimi ve karakterizasyonu

    Synthesis and characterization of tungsten carbide thin films by DC magnetron sputtering

    CEREN BEGÜM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ONURALP YÜCEL

  2. Tez No

    293768

    Deposition and characterization of single and multilayered boron carbide and boron carbonitride thin films by different sputtering configurations

    Tek ve çok katmanlı bor karbür ve bor karbonitrür ince filmlerinin farklı sıçratma teknikleriyle biriktirilmesi ve karakterizasyonu

    TOLGA TAVŞANOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. MİCHEL JEANDİN

    PROF. DR. OKAN ADDEMİR

  3. Tez No

    496462

    Katodik ark elektron metal iyon işlemi ile Ni–Ti sisteminde difüzyona bağlı faz oluşumlarının incelenmesi

    Investigation of diffusion phase formations in Ni–Ti system via cathodic arc electron metal ion treatment

    NAGİHAN SEZGİN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. MUHAMMET KÜRŞAT KAZMANLI

  4. Tez No

    682510

    Basınca duyarlı nanoyapıştırıcıların başlatıcılı kimyasal buhar biriktirme yöntemi ile sentezi ve karakterizasyonu

    Synthesis and chararacterization of pressure sensitive nanoadhesive by initiated chemical vapor deposition

    HÜSEYİN ŞAKALAK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Kimya MühendisliğiSelçuk Üniversitesi

    Nanoteknoloji ve İleri Malzemeler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA KARAMAN

  5. Tez No

    335680

    Akımsız Ni-B-MO kaplamaların abrazif ve korozif özelliklerinin incelenmesi

    Investigation on the abrasive and corrosive characteristics of electroless Ni-B-MO platings

    İHSAN GÖKHAN SERİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ALİ GÖKŞENLİ

Geri Dön