強磁性ナノ結晶集合体の高次構造形成過程のin situ解析と機能発現機構の解明

原位分析铁磁纳米晶聚集体高阶结构形成过程及阐明功能表达机制

• 批准号: 08750825
• 负责人: 本間 敬之
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Waseda University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08750825/
• 关键词: ナノ結晶材料; 無電解析出法; 電気化学成膜; アモルファス薄膜; 垂直磁気異方性薄膜; 磁気記録媒体

本研究では,ナノ結晶が集合し高次構造を形成する過程のin situ解析を試みることにより,高次構造の形成メカニズムやその機能特性発現機構を解明すると共に,これを基に高次構造制御による新規機能材料の創製を試み,このような新しい観点からの材料設計手法を拓くことを目的とした.まず申請者が従来検討を進めてきた,無電解析出法による非導電表面上へのNiPアモルファス薄膜およびCo系垂直磁気異方性薄膜の析出過程について,タッピングモード原子間力顕微鏡(TMAFM)を用いてnmレベルの定量解析を行った.TMAFMは試料表面に与えるダメ-ジが極めて小さいため,初期核発生時からμmオーダー厚程度までの成長過程の連続的観察が可能である.得られた像よりRMSラフネス値を算出し,これを基にスケーリング解析を行った.その結果,膜成長状態は初期の核発生密度に大きく依存し,その差異により高次構造形成モードが変化することが明らかとなった.このような核発生密度の差異について,析出基板表面の電気化学的触媒活性度という観点から詳細に検討を加え,その影響を明らかにすると共に,化学的処理プロセスにより触媒活性度の積極的制御が可能であることを明らかとした。一方,このような初期析出時においては,核発生密度によらず,膜成長と共にRMSラフネスが減少する,即ちレベリング作用が生じていることが明らかとなった.これは通常の手法(スパッタ・MBE等)における薄膜成長とは全く異なる,非導電基板上への無電解析出特有の現象であり,今後このような特徴を利用したナノレベル微細構造制御の糸口が得られた.

in this study, the で で,ナノ, crystalline が sets, <s:1>, higher-order structure を formation する process <s:1> in is studied Situ parsing を try み る こ と に よ り, higher order structure の form メ カ ニ ズ ム や そ の function features 発 institutions now を interpret す る と に, こ れ を base に high secondary tectonic suppression に よ る material の created new rules function を み, こ の よ う な new し い 観 point か ら の material design gimmick を billiton く こ と を purpose と し た. ま ず applicants が 従 to beg を 検 め て き た, no precipitation electrolysis method に よ る non conductive surface へ の NiP ア モ ル フ ァ ス film お よ び Co series vertical magnetic 気 square difference membrane separation process の に つ い て, タ ッ ピ ン グ モ ー ド interatomic force 顕 micro mirror (TMAFM) を い て nm レ ベ ル の quantitative analytical line を っ た. TMAFM は に sample surface with え る ダ メ - ジ が extremely め て is small When さ い た め, early nuclear 発 か ら microns オ ー ダ ー thick degree ま で の の growth process may even 続 観 examine が で あ る. Have ら れ た like よ り RMS ラ フ ネ ス numerical を calculate し, こ れ を base に ス ケ ー リ ン グ parsing line を っ た. そ の as a result, the film growth state early は の nuclear 発 density に big き く dependent し, そ の differences に よ り high secondary structure formation モ ー ド が variations change す る こ と が Ming ら か と な っ た. こ の よ う な nuclear 発 の density differences に つ い て, carbide substrate table Surface の electric 気 chemical catalytic activity と い う 観 point か ら detailed に を 検 please add え, そ の influence を Ming ら か に す る と に, chemical 処 principle プ ロ セ ス に よ り catalytic activity の active suppression が may で あ る こ と を Ming ら か と し た. Side, こ の よ う な early precipitation に お い て は, nuclear 発 raw density に よ ら ず, film growth と に RMS total ラ フ ネ ス が reduce す る, namely ち レ ベ リ ン グ role が raw じ て い る こ と が Ming ら か と な っ た. こ れ は usually の technique (ス パ ッ タ, MBE, etc.) に お け る thin film growth と は く all different な る, non conductive substrate へ の electrolysis The unique phenomenon of the precipitate is であ であ, and in the future, the ような characteristics of the <s:1> are を. By using the <s:1> たナノレベ られた microstructure to control the estuary of the られた, られた can be obtained.

项目成果

黒川義昭,尾上貴弘,宮本宣明,本間敬之,逢坂哲彌: "リングヘッド-垂直面内複合型媒体系におけるスペーシングの影響" 日本応用磁気学会誌. 21(2)(印刷中). (1997)

Yoshiaki Kurokawa、Takahiro Onoue、Nobuaki Miyamoto、Noriyuki Honma 和 Tetsuya Osaka：“环头垂直面内复合介质系统中的间距效应”日本应用磁学学会杂志 21(2)（出版中）。 (1997)

逢坂哲彌,本間敬之,黒川義昭,田口智一,瀧澤敦尚: "CoCrTa/Cr磁性薄膜におけるSi基板前処理効果の検討" 日本応用磁気学会誌. 21(2)(印刷中). (1997)

Tetsuya Osaka、Noriyuki Honma、Yoshiaki Kurokawa、Tomokazu Taguchi、Atsunao Takizawa：“Si 衬底预处理对 CoCrTa/Cr 磁性薄膜的影响”，日本应用磁学学会杂志 21(2)（出版中）。 ）

Y.Kurokawa,A.Nagasaki,T.Homma,T.Osaka: "Effect of Perpendicular Layer Thickness on Read / Write Characteristics of Perpendicular / Longitudinal Composite Media Using Ring-Type Head" IEEE Trans.Magn. 32(6). 3810-3812 (1996)

Y.Kurokawa、A.Nagasaki、T.Homma、T.Osaka：“垂直层厚度对使用环型磁头的垂直/纵向复合介质的读/写特性的影响”IEEE Trans.Magn。