Mikroszerkezet és mágneses ellenállás kapcsolata nanométeres skálájú multirétegekben = Correlation of microstucture and magnetoresistance in nanoscale multilayers
Mindhárom kitűzött anyagcsaláddal kapcsolatban lefolytattuk a lehetséges vizsgálatokat: - A Co-Cu/Cu rendszerrel kapcsolatban feltártuk, hogy a mágneses rétegben tapasztalható szegregáció mértéke nő a Co réteg Cu koncentrációjának növekedésével. A Cu kiválás preferált helye a kristályhatárok mentén található. A mágneses ellenállás csökkenése csak jóval nagyobb Cu koncentrációknál észlelhető, mint ahol a kiválás szerkezetvizsgálati módszerekkel már ténylegesen kimutatható. - A Co-Ru rendszerrel kapcsolatban kimutattuk, hogy az elektrokémiai Co leválás a nemesebb Ru mellett anomális jellegű. A Co és Ru együtt leválására vonatkozóan számos oldatösszetételre meghatároztuk a leváló fém összetételét az áramsűrűség függvényében, és jellemeztük a képződő bevonat felületi morfológiáját a komponensek móltörtjének függvényében. Kis Ru tartalmú Co bevonat vizsgálatával igazoltuk, hogy a Ru szennyező nagyban csökkenti a Co mágneses ellenállását. - A Ni-Cu rendszerrel kapcsolatosan kimutattuk, hogy az alkalmazott vegyszer minősége meghatározó a képződő multirétegek sajátságaira vonatkozóan. A megvizsgált mintasorozatokban a szerkezetvizsgálati adatok egyértelműen igazolták a multiréteges szerkezet kialakulását. Az eredeti kutatási tervben kitűzött vizsgálatok mellett megvizsgáltuk számos elektrokémiai úton leválasztott ötvözet összetételét a leválás kezdeti szakaszában, továbbá magnetokalorikus hűtésre vonatkozó kísérletekhez mágneses multiréteg mintákat készítettünk. | All the three key element pairs have been studied: - For the Co-Cu/Cu system, it has been revealed that the segregation within the magnetic layer increases with the increase of Cu concentration in the magnetic layer. The preferred position for the Cu segregation is the crystal boundary. The decrease in magnetoresistance can be seen at a significantly higher Cu concentration only than for which the segregation can be detected with structural studies. - For the Co-Ru system, it has been observed that the electrodeposition of Co besides Ru is an anomalous process. The composition of the deposits has been determined for a number of solution compositions as a function of the current density, and the morphology of the deposits has been characterized as a function of the molar fraction of the components. It has been verified for alloys with low Ru content that the Ru impurity substantially decreases the magnetoresistance of Co. - It was observed for the Ni-Cu/Cu system that the quality of the chemicals used has a major impact on the features of the electrodeposited multilayers. For all sample series produced, the structural studies confirmed the formation of a multilayer structure. Beyond the goal of the original research plan, the composition of the near-substrate zone has been analyzed for several electrodeposited alloy systems. Magnetic mutilayer samples were also produced for experiments related to magnetocaloric refrigiration
