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兰州理工大学
硕士学位论文
电沉积铜镍纳米多层膜及其性能研究
姓名:于倩倩
申请学位级别:硕士
专业:冶金物理化学
指导教师:朱福良
20090427
摘要采用电沉积方法制备子层厚度为纳米量级的—金属多层膜,对—纳米金属多层膜的机理进行了研究,并且对多层膜的硬度、耐蚀性及巨磁阻效应进行了研究。本论文采用单槽法制备了/纳米多层膜,通过循环伏安法及交流阻抗曲线等手段研究了电沉积过程机理,初步确定了铜镍的还原步骤。多层膜断面扫描电镜测试结果表明镀层为清晰地层状结构。腐蚀实验结果表明,在酸性介质中/多层膜的耐蚀性并没有明显的改善,而在芤褐卸嗖隳さ哪褪葱悦飨杂庞诖客痛磕撇恪4通过四探针法测试了多层膜电阻率随磁场变化,/多层膜的电阻随磁场强度的增大而减小,且在低场下变化较明显。在以上时,电阻值随磁场变化减小程度变小,说明磁场强度达到一定值时,磁阻趋于饱和状态,便产生вΑ?刂瞥粱结果表明,,发现纳米多层膜的硬度远远界面效应显著激增,阻碍了位错的运动,使多层膜的硬度显著增加。当尺寸达到临界调制波长时,这种阻碍作用达到最大。多层膜的硬度随调制波长、铜镍比及周期数的变化基本成规律性变化,当调制波长约为,铜镍比例为,周期为庇捕瓤纱锏关键词:纳米金属多层膜,硬度,耐蚀性,巨磁组效应。化析氢试验结果表明,多层膜的催化析氢性能优于纯铜和纯镍镀层。间,制备一系列子层厚度为/、不同周期数的多层膜,测其阅堋/多层膜具有较高的饱和磁感应强度、较小的矫顽力和矩形比。高于纯、纯层的硬度:—金属多层膜出现超硬现象,即对于/多层膜在入τ诹俳绮ǔな庇捕戎荡锏阶畲螅擅锥嗖隳ふ怯捎诔叽绱锏侥擅琢考兑院螅硕士论文。
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韶硌其寸于慵俺日期:◆了年占月罗日兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明暌自侣奕原创性声明学位论文版权使用授权书本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。导师签名:日期:
,特征维度尺寸在纳米数量级~,纳米材料的基本单元可分为三类:阄冈诳占淙叨榷荚纳米尺度,如纳米尺寸颗粒、原子簇等;一维,指在空间有两维处于纳米尺度,多层膜、超晶格等Ⅲ。纳米材料和纳米结构是当今新材料研究领域中最富有活力、对未来经济和社会发展有着十分重要影响的研究对象,也是纳米科技中最为活跃、最接近应用的重要组成部分。近年来,纳米材料和纳米结构取得了引人注目的成就。例如,存储密度达到每平方厘米的磁性纳米棒阵列的量子磁盘,成本低廉、发光频段可调的高效纳米阵列激光器,价格低廉高能量转化的纳米结构太阳能电池和热电转化元件,充分的“这种人们肉眼看不见的极微小的物质很可能给予各个领域带来一场革命”。纳米材业及改造传统产业注入高科技含量提供新的机遇。料的比表面电子结构和晶体结构不同于宏观材料,也就具有了宏观物质不具有的特殊效应:小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观隧道效应,从而具有传统材料所不具备的物理/化学性能,使其在磁学、电学、光学、催化及传感等方面具有广泛的应用前量子尺寸效应、表面效应、小尺寸效应及量子隧道效应都是纳米微粒与纳米固体的的纳米固体在较宽谱范围显示出对光的均匀吸收性,纳米复合多层膜在频率的吸收峰高达,在水平的吸收频宽为;颗粒为哪擅譌宓亩裂强度较之多晶提高倍;纳米晶体自扩散是传统晶体的至倍,是如纳米丝、纳米棒、纳米管等;冈诳占溆幸晃τ谀擅壮叨龋绯∧ぁ显示了它在国民经济新型支柱产业和高技术领域应用的巨大潜力。正像美国科学家估计料和纳米结构的应用将对如何调整国民经济支柱产业的布局、设计新产品、形成新的产纳米材料是纳米科技发展的重要基础,也是纳米科学最为重要的研究对象。纳米材景‘别。基本特性。由于小尺寸和表