Композиционные покрытия Fe/C, Co/C, Ni/C, Co1-xNix/C полученные методом химического осаждения с помощью арабиногалактана. Изучение структуры и свойств тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Черемискина Елена Владимировна
- Специальность ВАК РФ00.00.00
- Количество страниц 107
Оглавление диссертации кандидат наук Черемискина Елена Владимировна
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. Литературный обзор
1.2 Получение магнитных композитов методом импульсно-плазменного испарения (ИПИ)
1.3 Метод магнетронного напыления
1.4 Метод ионнно-лучевого осаждения
1.5 Метод электрохимического осаждения
1.6 Метод химического осаждения
1.6 Зеленая химия
1.6.1 Использование микроорганизмов
1.6.2 Использование полисахаридов
1.6.3 Использование полисахаридов при получении ферромагнитных покрытий
ГЛАВА 2. Получение и методы исследования ферромагнитных покрытий Fe/C, ^^^
2.1 Получение металлических покрытий из водных растворов солей металлов с использованием арабиногалактана в качестве восстановителя
2.2 Изучение деградации арабиногалактана в реакционном растворе
2.3 Определение химического состава и кристаллической структуры, электрических свойств пленок сплава ^^Мх
2.4 Вибрационная магнитометрия. Закон приближения намагниченности к насыщению
2.5 Ферромагнитный резонанс
2.6 Мёссбауэровская спектроскопия
ГЛАВА 3. Структура и магнитные свойства покрытий Fe/C, Co/C, Ni/C, Co1-xNix/C, полученных на медной фольге
3.1 Изучение кристаллической структуры Fe/C, Co/C, Ni/C, Co1-xNix/C покрытий, полученных на медной фольге
3.2 Изучение статических магнитных свойств Fe/C, Co/C, Ni/C, Co1-xNix/C покрытий, полученных на медной фольге
3.2.1 Покрытия сплавов Co1-xNix/C
3.2.2 Покрытия Fe/C, Co/C, Ni/C
3.2.3 Низкотемпературные исследования покрытия Co/C
3.3 Изучение структуры и свойств железных покрытий Fe/C (трубок) на медной сетке
ГЛАВА 4. Изучение морфологических особенностей ферромагнитных композитов, полученных с помощью арабиногалактана методом ФМР
4.1 Ферромагнитный резонанс в тонких пленках CoNi/C
4.2 Ферромагнитный резонанс в покрытиях Co/C, Ni/C, Fe/C, полученных на медной фольге. Предположение о магнитной (химической) гетерофазности
4.3 Исследование неоднородности эффективного магнитного поля Яе^методами ФМР и М(Н) в покрытиях Fe/C, Co/C и Ni/C, изготовленных химическим осаждением с помощью арабиногалактана
Заключение
Список используемых источников
ВВЕДЕНИЕ
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК
Роль органических матриц в формировании парамагнитных металлсодержащих нанокомпозитов2019 год, кандидат наук Тихонов Николай Иванович
Разработка основ технологии получения нанокомпозитов FeCo/C на основе солей металлов и полиакрилонитрила под действием ИК-нагрева2015 год, кандидат наук Попкова, Алёна Васильевна
Высокочастотные магнитные и электрические свойства пленок и функциональных структур на основе нанокомпозита (Co40Fe40B20)X(SiO2)100-X2022 год, кандидат наук Тарасова Оксана Сергеевна
Развитие физико-химической концепции формирования фазового состояния и структуры плёнок FeZrN и FeTiB с особыми магнитными свойствами2023 год, кандидат наук Теджетов Валентин Алексеевич
Структура и электрические свойства композитов металл-углерод2015 год, кандидат наук Алешников, Александр Александрович
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Композиционные покрытия Fe/C, Co/C, Ni/C, Co1-xNix/C полученные методом химического осаждения с помощью арабиногалактана. Изучение структуры и свойств»
Актуальность темы
Актуальной задачей современного материаловедения является создание новых композиционных материалов. Потребность в разработке более экономичных и эффективных поглотителей электромагнитных волн на основе композитов, содержащих ферромагнитный металлические включения, требует поиска новых технологических способов их синтеза [1]. Второй компонентной может выступать диэлектрик, полупроводник и другие материалы, не имеющие магнитного порядка. Для изготовления композиционных покрытий используют различные методы получения: радиационная химия, фотолиз, термолиз, химическое осаждение [2-7]и т.д.
Метод химического осаждения является наиболее простым и экономичным способом нанесения металлических покрытий [8].
В основе метода лежит реакция взаимодействия ионов металла с растворенным восстановителем, в результате которой на каталитически активной поверхности (Ре, Со, №, Си, Pd и т.д.) формируется металлический слой. В качестве восстановителей при получении ферромагнитных металлических покрытий на основе 3^ металлов используют формальдегид, гидразин, гипофосфит натрия, боран натрия, гидразинборан. Наиболее распространенным восстановителем при получении Со и № покрытий является гипофосфит натрия NaH2PO2. В данном случае формируются твердые растворы замещения металл-металлоид, а также выделяются фосфиды [9,10]. Наличие фосфора в металлическом покрытии ухудшает его магнитные и механические свойства. Несмотря на перечисленные недостатки промышленное получение и использование покрытий на основе никелевых и кобальтовых сплавов, получаемых с помощью NaH2PO2 неуклонно, растет. Сплавы на основе Fe,полученные химическим осаждением, демонстрируют
высокую микротвердость и коррозионную стойкость. Проблема осаждения
2+ 2+
железных покрытий состоит в том, что по сравнению с М (0,24 В) и Со
(0,27 В), Fe (0,44 В) имеет больший потенциал восстановления и поэтому восстановление/осаждение за счет только восстановителя NaH2PO2 невозможно (железное покрытие можно получить с помощью боргидрида натрия). Химическое железное покрытие на медной подложке с помощью гипофосфита впервые было получено авторами работы [11,12] с помощью создания гальванической пары между медной подложкой и алюминиевой пластиной в щелочной среде [13].
В настоящее время бурно развиваются новые подходы получения материалов, получившие название зеленого синтеза. При данном подходе используют микроорганизмы, экстракты натуральных растительных продуктов и т.д. Данные подходы развиваются как многообещающие экологически чистые способы, которые позволят преодолеть существующие барьеры в химических методах получения. Используемые экстракты, как правило, нетоксичны, и выполняют функцию диспергирующего и покрывающего агента, сводя к минимуму процессы окисления.
Перспективным является направление получения
наноструктурированных материалов с использованием полисахаридов, в частности арабиногалактана (АГ) [14-17]. Арабиногалактан является разветвленным полисахаридом с химической формулой [(С5Н8О4)(С6Н10О5)6]п, в которой на 6 звеньев галактозы приходится 1 звено арабинозы. Арабиногалактан представитель водорастворимых растительных полисахаридов, входит в состав хвойных растений, особенно много его в лиственнице. Это полностью натуральное растворимое в воде волокно, образует низковязкие растворы, обладает высокими поверхностно-активными характеристиками, а также высокой стабильностью при разной концентрации, кислотности и температуре [13].
Цель работы. Исследовать особенности структуры и магнитных свойств ферромагнитных композиционных покрытий Fe/C, Со/С, М/С, СохМь х/С, полученных из водных растворов солей металлов используя в качестве восстановителя природный полисахарид - арабиногалактан.
Задачи диссертационного исследования
1. Разработать способ химического осаждения ферромагнитных покрытий из водных растворов солей 3^ металлов Ме^е, Со, М) используя в качестве восстановителя природный полисахарид - арабиногалактан.
2. Изготовить ферромагнитные покрытия СохМ1-х/С в виде тонких магнитных пленок. Определить состав, структуру, магнитные свойства.
3. Изготовить ферромагнитные покрытия Fe/C, Со/С, М/С, СохМ^ Х/Столщиной ~1 мкм на медной фольге. Определить состав, структуру, магнитные свойства.
4. Изготовить ферромагнитные покрытия Fe/Cна медной микросетке с размером ячейки 50 мкм толщиной 2 мкм. Определить состав, структуру, магнитные свойства.
Научно-практическая значимость работы
1. Полученные в работе результаты позволяют расширить представления о возможныхподходах "зеленой химии"- использования природных полисахаридов для получения ферромагнитных композиционных материалов.
2. Предложен новый способ получения ферромагнитных композиционных покрытий Fe/C, Со/С, М/С, СохМ1-х/С из водных растворов солей 3^ металлов с помощью арабиногалактана в качестве восстановителя, что подтверждено патентом РФ №2710611 «Способ получения металлических магнитных покрытий»
3. Изготовленные ферромагнитные покрытия характеризуются высокими значениями намагниченности насыщения, что связано с отсутствием углерода в кристаллические решетки металла.
4. Изготовленные покрытия характеризуются высокими значениями ширины линии ферромагнитного резонанса АН~1-2 кЭ на частоте /=9 ГГц и демонстрируют поглощение СВЧ энергии при отсутствии внешнего магнитного поля - естественный ферромагнитный резонанс.
Научная новизна
1. Впервые изготовлены методом химического осаждения ферромагнитные металлические покрытия, используя в качестве восстановителя природный полисахарид арабиногалактан.
2. Структурно-морфологические неоднородности композиционных покрытий Fe/C, Co/C, Ni/C, CoxNi1-x/C приводят к неоднородности внутренних размагничивающих полей. Совместный анализ кривых намагничивания (в параллельной и перпендикулярной ориентации) и кривых ФМР позволил восстановить распределение размагничивающих полей изготовленных покрытий Fe/C, Co/C, Ni/C.
Методология и методы исследований
Решение поставленных задач осуществлялось с использованием современных сертифицированных методов исследования и оборудования с применением аналитических и численных методов, отвечающих требованиям современной экспериментальной науки.
Для решения поставленных задач использовались современные сертифицированные методы исследований и оборудование. Исследование магнитных свойств образцов проводилось при использовании измерительной системы PPMS-9 и вибрационного магнетометра, структура материалов изучалась с помощью дифрактометра ДРОН-3, морфология образцов исследовалась на растровом электронном микроскопе Carl Zeiss EVO6O и просвечивающем электронном микроскопе JEOL100C, для изучения деградации арабиногалактана использовался метод гельпроникающей хроматографии на хроматографе Agilent 1260 Infinity II Multi-Detector GPC/SEC System. Динамические магнитные свойства изучались на спектрометре ELEXSYS E580, Bruker.
Положения, выносимые на защиту 1. Состав раствора, содержащего сульфат кобальта, сульфат никеля, цитрат натрия, арабиногалактан, трилон Б, аммиак водный, регулирующий рН, и методика осаждения ферромагнитных покрытий сплавов Co1-xNix/C,
7
0<x<1 на проводящие и диэлектрические подложки.
2. Состав раствора, содержащего сульфат железа, цитрат натрия, ЭДТА-№2, арабиногалактан, NaOH, регулирующий рН, и методика осаждения ферромагнитных Fe/C на проводящие подложки.
3. Результаты исследования химического состава и кристаллической структуры изготовленных покрытий. Утверждение о формировании углеродом графитовых включений.
4. Результаты исследования статическими (М(Н), М(Т)) и динамическими (ФМР) методами ферромагнитных покрытий: концентрационная зависимость намагниченности насыщения покрытий Co1-xNix/C, 0<x<1, константы Блоха покрытия Co/C, константы магнитной анизотропии.
Публикации по теме работы
По материалам диссертации опубликовано 15 работ, в том числе 3 работы, в журналах, рекомендуемых ВАК (Известия РАН. Серия физическая, ФММ, ФТТ), 2 работы в зарубежных журналах (JMMM, IEEE Magnetics Letters), получен патент на изобретение.
Личный вклад автора
Автором в данной работе выполнен анализ информационных источников по теме диссертационного исследования. Автором синтезированы методом химического осаждения ферромагнитные композиционные покрытия на проводящие и диэлектрические покрытия. Проведена термообработка сплавов Co1-xNix/C Автором осуществлялась расшифровка электронограмм и рентгенограмм с целью определения фазового состава и кристаллических структур, формирующихся в изготовленных покрытиях. Автор осуществлял обработку экспериментальных кривых магнитных измерений M(H), M(T), ФМР с целью определения магнитных параметров синтезированных покрытий. Задачи экспериментальных исследований по диссертационной работе сформулированы научными руководителями. Обсуждение и интерпретация
результатов проводились совместно с научными руководителями и соавторами публикаций.
Достоверность полученных результатов
Представленные в работе экспериментальные исследования были проведены с использованием современных и апробированных методик на высокоточных приборах и установках. Результаты, представленные в диссертации, не противоречат экспериментальным и теоретическим данным, опубликованным в печати.
Апробация работы
Работа докладывалась и обсуждалась на региональных и международных конференциях: Вторая российская конференция «Физика -наукам о жизни», Санкт- Петербург, 18-22 сентября 2017г.; VIII Байкальская Международная конференции. г. Иркутск, Иркутская область, 24-28 августа 2018 г.; Сложные системы в экстремальных условиях Всероссийского симпозиума с международным участием. ФИЦ КНЦ СО РАН, 2018; VII Euro - Asian Symposium «Trends in MAGnetism» - EASTMAG-2019; III Всероссийская конференция (1-4 сентября, 2020 г., Новосибирск); Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых "Ломоносов-2021", Москва; XX Междисциплинарная конференция молодых учёных ФИЦ КНЦ СО РАН (КМУ-XXIII); XX Международный симпозиум "Сложные системы в экстремальных условиях" Красноярск, 2021.Конференция молодых ученых КНЦ СО РАН, секция «Химия» -Красноярск, 2022, IX Байкальская Международная конференция «Магнитные материала. Новые технологии» BIMM. г. Байкальск, Иркутская область, 11-14 сентября 2023 г., IX Euro-Asian Symposium «Trends in MAGnetism», г. Южно-Сахалинск, 13-17 сентября 2025.
Объем и структура работы. Работа изложена на 107 страницах машинописного текста, состоит из 4 глав, 42 рисунков, 8 таблиц. Библиографический список содержит 124 наименования.
Объем и структура диссертации
Во введении кратко обоснована актуальность выбранной тематики, сформулированы цели исследования и указаны задачи, решение которых необходимо для выполнения работы, показаны научная новизна и практическая значимость проведенных исследований, а также приведены основные результаты, выносимые на защиту.
Первая глава содержит обзор литературы синтеза композиционных материалов, состоящих из ферромагнитной фазы на основе 3^ металлов и компоненты, не имеющей магнитного порядка (графит, аморфный углерод, карбиды, нитриды, SiO2). Рассматриваются современные подходы "зеленой химии". В конце главы ставится задача диссертационной работы.
Вторая глава содержит описание способа получения ферромагнитных покрытий Fe/C, Со/С, М/С, Со1-хМх/С на диэлектрические и проводящие подложки. Приведены экспериментальные результаты исследования изготовленных покрытий методом энергодисперсионного рентгеновского анализа, рентгенофазового анализа. Описаны использованные магнитные методы исследования.
Третья глава содержит результаты исследования покрытий, полученных на медной фольге. Анализируются магнитные свойства этих покрытий. Приведены результаты исследования Fe/C, полученных на медной микросетке с размером ячейки 50 мкм толщиной 2 мкм.
Четвертая глава содержит результаты исследований статических и динамических магнитных свойств покрытий, позволивших определить их морфологические особенности.
ГЛАВА 1. Литературный обзор
1.1 Методы получения магнитных материалов с помощью инфракрасного (ИК) нагрева
Методы получения магнитных материалов с помощью инфракрасного (ИК) нагрева широко применяются в современной промышленности. Получение производят различными методиками: золь-гель метод (используется растворимый прекурсор металла, который превращается в гель при помощи химической реакции, затем гель подвергается ИК нагреву для удаления воды и органических соединений, что приводит к образованию магнитного материала), гидротермальный синтез (смесь реактивов под действием ИК излучения подвергается высокому давлению и температуре, что способствует образованию магнитных частиц), спрей-пиролиз (используется распыление раствора металлических прекурсоров на подложку, после чего происходит ИК нагрев, что способствует образованию магнитных пленок или наночастиц), индукционное нагревание (когда магнитные материалы подвергаются высокочастотному ИК нагреву с использованием индукционных печей, этот метод позволяет получать магнитные материалы с высокой плотностью и равномерностью нагрева.
Каждый метод имеет свои особенности и применяется в зависимости от требуемых свойств и целей производства.
Преимущества методов получения магнитных материалов с использованием инфракрасного (ИК) нагрева заключаются в энергоэффективности (ИК нагрев является более эффективным и экономичным способом, чем другие методы нагрева, такие как конвекция или контактный нагрев), быстрота процесса(ИК нагрев позволяет быстро и равномерно нагревать материалы, что ускоряет процесс синтеза магнитных материалов), контроль температуры(возможность точного контроля температуры при использовании ИК нагрева позволяет избежать перегрева
или недонагрева материалов, что важно для получения желаемых свойств магнитных материалов), минимальные потери материала (ИК нагрев обычно не требует применения дополнительных средств для нагрева, таких как газ или жидкость, что снижает потери материала и упрощает процесс).
Недостатки методов получения магнитных материалов с использованием ИК нагрева могут включать ограниченные возможности для определенных типов материалов, необходимость специализированного оборудования, что может увеличить затраты на производство. Получение магнитных материалов с использованием ИК нагрева имеет ряд преимуществ, однако необходимо учитывать их ограничения и потенциальные недостатки при выборе оптимального способа для конкретного производства. Например, в работах [18,19], описана возможность получения наночастиц № и МСо, при котором существенную роль играет выбор системы соли переходных металлов - полиакрилонитрил (ПАН) с использованием ИК нагрева [20-22].
Выбор солей для полимеризации методом ИК нагрева зависит от конкретного полимера, который необходимо получить. При выборе солей для этого метода следует учитывать их термическую стабильность, способность к разложению под действием инфракрасного излучения, а также их растворимость в органических растворителях. Выбор солей для полимеризации методом ИК нагрева может оказать значительное влияние на процесс и результат полимеризации, поэтому рекомендуется проводить тщательное исследование и подбор оптимальных условий.
В процессе получения композитов на основе ИК нагрева в ПАН
происходит структурирование с выделением восстановителей (Н2, СО, №Н3 и
др.), восстанавливающих соли металлов, и образованием углеродного
материала, который является матрицей с дисперсионно распределенными
наночастицами сплава. Такие гибридные углеродные материалы обладают
уникальными свойствами, в связи с тем, что при использовании их для
поглощения электромагнитного излучения происходят магнитные потери за
счет взаимодействия как с магнитной составляющей (посредством включения
12
в структуру ферромагнетика), так иэлектрической составляющей (посредством включения в структуру диэлектрика).
Металлоуглеродные нанокомпозиты Ni/C, NiCo/C были синтезированы из прекурсоров, содержащих полиакрилонитрил, хлорид никеля и хлорид кобальта [23]. Для приготовления прекурсоров использовали полиакрилонитрил (Мп=150000 а.е.), полученный окислительно-восстановительной полимеризацией, гексагидрат хлорида никеля (МС12'6Н20), гексагидрат хлорида кобальта (СоС126Н20), диметилформамид [13]. Подробная методика синтеза изложена в работах [13] и [23]. Наиболее существенными моментами, в рамках нашей работы, является равномерное распределение металлов в ПАН, а также результаты рентгено-фазового анализа, представленные на рисунке 1.1, и демонстрирующие влияние температуры синтеза наструктуру нанокомпозитов МСо/С. При 20 44,5° и 51,7° (рис. 1.1) наблюдаются пики, которые идентифицируют сплав МСо с гранецентрированной кубической решеткой (ГЦК). Последующие увеличение температуры синтеза до 500 оС приводит к упорядочению структуры сплава, о чем свидетельствуют дополнительные пики при 20 76,4° и 92,8° и снижение относительной интенсивности рефлексов, обусловленных кобальтом с гексагональной плотной упаковкой (ГПУ). Также следует отметить увеличение параметра решетки. Перечисленные особенности рентгенограмм свидетельствуют о формировании твердого раствора на основе никеля с ГЦК-структурой, в решетку которого входят атомы кобальта.
9 • с ■ МСо * #N10/000
N
Ч] ] \
3
го
40
Н »9
20.'
а)
10С
120
• С
во
г»"
б)
Рисунок 1.1- Дифрактограммы нанокомпозитов №Со/С(С№ = ССо = 10 масс. %), полученных при различных температурах: 1-350°С; 2-400°С; 3 — 500°С (а), дифрактограммы нанокомпозитов МСо/С(С№ = ССо = 10 масс. %), полученных при различных температурах: 1—500°С; 2—600°С; 3 — 700°С; 4—800°С (б)[24]
На рисунке 1.1,б продемонстрированы рентгенограммы образцов нанокомпозитов МСо/С синтезированных при температурах 500-800°С, на основе которых можно сделать вывод и о том, что увеличение температуры синтезананокомпозитов приводит к увеличению среднего размера кристаллитов сплава МСо (продемонстрировано увеличение интенсивности рентгеновских отражений).
Данный метод привлекает тем, что изменение условий процесса синтеза позволяет контролировать фазовый и химический состав как металлоуглеродных нанокомпозитов, так и химический состав наночастиц сплава.
Полученные нанокомпозиционные проявили ряд интересных для
практического применения свойств. Во-первых, максимальное поглощение
электромагнитного излучения приходится на частоты 33-35 ГГц, причиной
чего, возможно, являются различные графеновые структуры, присутствие
которых установлено комбинационным рассеянием, чьи резонансные частоты
приходятся на этот же диапазон. Во-вторых, рост удельной намагниченности
14
и уменьшение коэрцитивной силы при увеличении температуры синтеза от 700 до 800 °С.
В работе [25] исследовали фазовый состав металлоуглеродных нанокомпозитов Fe/C, М/С, Fe-Ni/C, Fe-Co/C. Регистрировались дифракционные максимумы при углах 20 = 26,6°и20=26,2°,что характерно для графита гексагональной структуры с межслоевым расстоянием ^=3,40 А, и
о
^=3,45 А от плоскостей (002) и (004) соответственно, а отдельных образцов наблюдалось формирование аморфного гало на углах 15-30°.
1.2 Получение магнитных композитов методом импульсно-плазменного испарения (ИПИ)
Особенностью вакуумной технологии ИПИ является применение лазерной абляции для создания первичной собственной плазмы напыляемого материала, а также использования запирающего потенциала ~(200-500) эВ для этой плазмы, с целью создания условий для накопления вторичной собственной плазмы, образующейся за счет выбиваемых ионов металла. Температура и плотность вторичной плазмы увеличивается вплоть до концентраций, достаточных для пробоя запирающего потенциала[26]. Анализ остаточных газов технологической камеры зарегистрировал Н2, N О, ОН, Н20, N2, О2, СХНУ и т.д.
Данным способом были получены конденсаты метастабильных нанокристаллических пленочных структур 3^металлов (Ре, Со, М), изучена последовательность фазовых превращений при нагреве.
Спектры, полученные в результате измерения свежеприготовленных конденсаторов методом фотоэлектронной спектроскопии, демонстрируют две линии. Одна из которых (О ^ при 530,4 эВ) обусловлена кислородом, вторая свидетельствует о гидроксильной группе (ОН-). Таким образом, можно, во-первых, утверждать об окислении поверхности пленок нанокристаллического
Fe, а во-вторых по форме линии Fe 2Р3/2 выдвинуть предположение о двух типах ближайшего окружения атома Fe. В этой связи пленки нанокристаллического Fe, Со, Fe(B) были подвергнуты ионному травлению и в дальнейшем методом Оже-электронной спектроскопией (ОЭС) был восстановлен профиль элементов, содержащихся в нанокристаллическом Fe по глубине пленки. Ионное распыление при послойном анализе осуществлялось пучком ионов аргона с энергией 3 кэВ при токе ионного пучка 60 нА. Расчетная скорость распыления составляла 5А в минуту. На рисунке 1.2 представлен оже-профиль основных элементов, обнаруженных на поверхности образца, в глубину пленки. Показано, при распылении приповерхностного окисленного слоя толщиной ~ 50 А, пленка нанокристаллического Fe в основном состоит из Fe (~75ат.%) и С (~20ат.%) с равномерным распределением элементов (хРе/хС) по глубине пленки. Оценка концентрации элементов в образцах Fe, Со и FeВ показала, что металлические пленки, полученные методом ИПИ, содержат до 25 ат. % С.
1й 9 £
Ъ 1
Ё 6
о í
* 4
\ 3
о
1 1 а
Рисунок 1.2- Оже-профиль основных химических элементов, обнаруженных на поверхности нанокристаллических пленок Fe в глубину пленки. Скорость распыления 5 А/мин [26]
щ » за
Тг|К гпп
Измеренная концентрация элементов в пленках железа показала, что углерод находится в двух состояниях (свободном и связном) и его содержание
в десятки раз превышает содержание предельных концентраций равновесных растворов.
Проявление особенных свойств полученных металлических пленок связано с нанокристалличностью структуры образцов [22,25,27]. В работе [26] был рассчитан размер кристаллита из анализа ширины дифракционного максимума (20-25 А),что согласуется с данными электронной микроскопии. Для пленок железа было обнаружено, что пленки становятся уже сплошными уже на начальной стадии конденсации (при d<20 А), что тоже согласуется с установленным размером кристаллитов. Отметим, что стандартной методике вакуумного термического испарения сплошное покрывание пленки наступает при толщине не менее 200А.
При изучении свойств синтезированных образцов 3^ металлов (Со, М, Fe) были выявлены их необычные свойства: аномально низкое значение коэрцитивной силы и гораздо более высокое (около двух порядков) удельное электросопротивление в пленках в исходном состоянии по сравнению с образцами после термообработки.
Оказалось, что в технологии ИПИ, толщина пленок выступает как самостоятельный термодинамический параметр, ответственный за образование метастабильных структур. Метастабильные конденсаты Fe(C) представляют собой пересыщенные твердые растворы с ГПУ и ГЦК структурами.
Полученные результаты указывают на различия фазовых составов пленок Со, изготовленных при различных температурах подложки Тт Пленки Со, полученные при температуре подложки 100 и 150 °С при комнатной температуре, неферромагнитны(спектр поглощения ферромагнитного резонанса в данных пленках отсутствовал); далее - численные значения М^ пленок Со, полученных при температуре подложки Тп = 50 °С при напылении, по величине меньше номинальной намагниченности равновесного Со, а интенсивность сигнала ФМР меньше интенсивности пика ФМР пленок Со, изготовленных при Тп=200 °С. При нагревании данных пленок Со
17
наблюдались структурные превращения в результате которых происходил распад метастабильных карбидов. На рисунке 1.3 приведена последовательность фазовых превращений пленок, полученных при Тп=50 °С. Полученные экспериментальные результаты продемонстрировали, что состав (химический и фазовый) конденсатов Fe, Со, полученных по технологии ИПИ, можно варьировать в широких пределах изменяя технологические параметры: давление и состав остаточной атмосферы. Изменения этих параметров приводит к изменению интегрального содержания углерода в конденсатах. Температура, реализующаяся на подложке, определяет, прежде всего, кинетику затвердевания конденсата и количество адсорбирующихся молекул из остаточной атмосферы.
П рС-Со(С) (нанокрисгаллическая структуре)
11 ЦС-Со(С) + СоэС + Со3С (нанокрнс гшмнческан структур*)
I 450 -»'(взрывная криспллщ,дендриты)
(ТПУ-СО ПЦС-Со) + Со3С+ СотС (дендри шин сг ру к-рура) (ГГГУ-Со + ГЦК-Со) + СО]С (дсидрнпши структура)
Рисунок 1.3- Схема последовательности фазовых и структурных превращений пленок сплава Со77С23, полученных методом ИПИ при температуре подложки
Тп=500С [28]
На рисунке 1.4 приведены качественные фазовые диаграммы сплавов Fe-C, Со-С, демонстрирующие схему превращений в пленках, полученных методом импульсно-плазменного испарения.
Рисунок 1.4- Качественные фазовые диаграммы для метастабильных фаз железа (слева) и кобальта (справа) в координатах: энергия Гиббса
концентрация С(х) [28]
1.3 Метод магнетронного напыления
В работах [24,29] описана технология изготовления тонких пленок сплава (Со8оМ2о)1-х^ методом магнетронного напыления. Данные пленки изготавливались в качестве сред для продольной записи информации. Исследовалось влияние условий получения и последующих режимов термообработки изготовленных пленок на их фазовый состав, структуру и магнитные характеристики.
Похожие диссертационные работы по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК
Особенности структуры, магнитных и электрических свойств тонких наногранулированных пленок Co-ZrO2 и CО-AI2O3, полученных методом планарной металлотермии2018 год, кандидат наук Волочаев Михаил Николаевич
Электрические и магнитные свойства наногетерогенных систем металл-диэлектрик2010 год, доктор физико-математических наук Ситников, Александр Викторович
Метастабильные состояния и магнитные свойства пленок сплавов на основе железа и кобальта2008 год, доктор физико-математических наук Артемьев, Евгений Михайлович
Исследование корреляции структурных и магнитных свойств в одномерных микро- и наноструктурах на основе сплавов Fe-Co2024 год, кандидат наук Евстигнеева Светлана Алексеевна
Влияние малых магнитных полей на скорость электрохимической коррозии тонких пленок Fe2013 год, кандидат наук Набоко, Андрей Сергеевич
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Черемискина Елена Владимировна, 2026 год
Списокиспользуемыхисточников
1.Wang, B. A review on carbon/magnetic metal composites for microwav eabsorption / B. Wang, Q. Wu, Y. Fu, T. Liu // J. Mater. Sci. Technol. - 2021. -Vol. 86. - P. 91-109. DOI: 10.1016/j.jmst.2020.12.078.
2. Куляко, Ю. М. Получение порошков оксидов урана денитрацией его азотнокислых растворов с использованием СВЧ излучения / Ю. М. Куляко, Т. И. Трофимов, К. С. Пилюшенко, Д. А. Маликов, С. А. Перевалов, С. Е. Винокуров, Б. В. Савельев, Б. Ф. Мясоедов // Радиохимия. - 2019. - Т. 61. - С. 3-6. DOI: 10.1134/S0033831119010015.
3. Стецура, С. В. Способ изготовления фотопроводящих радиационно стойких пленок : патент 2341996 Рос. Федерация / С. В. Стецура, Е. Г. Глуховской, А. А. Сердобинцев, И. В. Маляр. - № 2008103323/09 ; заявл. 28.01.2008 ; опубл. 27.12.2008, Бюл. № 36.
4. Сидоров, А. И. Формирование наночастиц серебра и углеродных квантовых точек при лазерном фотолизе нитрата серебра в поливиниловом спирте / А. И. Сидоров, А. А. Ефимов, В. П. Цепич // ЖТФ. - 2021. - Т. 91, вып. 8. - С. 1258-1263. DOI: 10.21883/JTF.2021.08.51101.40-21.
5. Рогожин, В. В. Использование борсодержащих веществ для получения функциональных покрытий никель-бор различного назначения / В. В. Рогожин, М. М. Спасская, Е. Ю. Ананьева, Е. И. Яровая, Б. М. Абрамов // Вестник Нижегородского Университета. - 2012. - № 4. - С. 140-147.
6. Чжан, А. В. Влияние pH растворов на коэрцитивную силу и микроструктуру пленок CoP, полученных химическим осаждением / А. В. Чжан, С. А. Подорожняк, Г. Н. Бондаренко, Г. С. Патрин, М. Н. Волочаев // Физика Твердого Тела. - 2017. - Т. 59, вып. 7. - С. 1413-1417. DOI: 10.21883/FTT.2017.07.44607.449.
7. Ruscior, C. Chemical Iron-Phosphorus Films / C. Ruscior, E. Croial // J. Electrochem. Soc. - 1971. - Vol. 118, № 4. - P. 696. DOI: 10.1149/1.2408146.
8. Столяр С.В., Чеканова Л.А., Денисова Е.А., Ярославцев Р.Н., Черемискина Е.В., Немцев И.В., Исхаков Р.С., Важенина И.Г., Мацынин А.А., Волочаев М.Н., Сухов Б.Г. Структура и магнитные свойства кобальт-никелевых покрытий, полученных методом химического осаждения с использованием арабиногалактана в качестве восстанавливающего агента // ФТТ. - 2024. - Т. 66, № 6. -С. 906-912. DOI: 10.61011ZFTT.2024.06.58246.21HH
9. Сухов, Б. Г. Нанобиокомпозиты благородных металлов на основе апабиногалактан: получение и строение / Б. Г. Сухов, Г. П. Александрова, Л. А. Грищенко, Л. П. Феоктистова, А. Н. Сапожников, О. А. Пройдакова, А. В. Тьков, С. А. Медведева, Б. А. Трофимов // Журнал структурной химии. - 2007. - Т. 48, № 5. - С. 979-984.
10. Грищенко, Л. А. Металлосодержащие нонокомпозиты на основе арабиногалактана : специальность 02.00.03 «Органическая химия» дисссертация на соискание степени кандидата химиеских наук. наук : / Грищенко Людмила Александровна; Институт химии им. А.Е Фаворского Сиирского отделения РАН. - Иркутск, 2007. - 19 с.
11. Игнатченко, В. А. Спиновые волны в случайно неоднородной анизотропной среде / В. А. Игнатченко, Р. С. Исхаков // ЖЭТФ. - 1977. - Т. 72, вып. 3. - С. 1005-1017.
12. Исхаков, Р. С. Изучение магнитных корреляций в наноструктурных ферромагнетиках методом корреляционной магнитометрии / Р. С. Исхаков, В. А. Игнатченко, С. В. Комогорцев, А. Д. Балаев // Письма в ЖЭТФ. - 2003. - Т. 78, вып. 2. - С. 1142-1146.
13.В. Столяр, Л.А. Чеканова, Е.В. Черемискина, Р.Н. Ярославцев, О.П. Таран, В.С. Боровкова, Ю.Н. Маляр, Д.С. Незнахин, С.В. Комогорцев, Р.С. Исхаков. Получение покрытий переходных металлов в присутствии арабиногалактана // Известия РАН. Серия Физическая. - 2022. - Т. 86, № 5. -С. 711-715.
14. Iskhakov, R. S. Magnetic microstructure of amorphous, nanocrystalline, and nanophase ferromagnets / R. S. Iskhakov, S. V. Komogortsev // Phys. Met. Metallogr. - 2011. - Vol. 112, № 7. - P. 666-681. DOI: 10.1134/S0031918X11070064.
15. Бруштунов, М. М. Исследование пленок аморфных сплавов Co-Zr и Fe-Zr магнитоетруктурными методами : специальность 01.04.09 « Физика магнитных явлений» дисссертация на соискание степени кандидата физико-математических наук : / Бруштунов Максим Михайлович; Институт физики им Л.В. Киренского СО РАН. - Красноярск, 1988. - 128 с.
16. Smit, J. Ferromagnetic resonance absorption in BaFe12O12, a highly anisotropic crystal / J. Smit, H. G. Beljers // Philips Res. Repts. - 1955. - Vol. 10. -P. 113-130.
17. Artman, J. O. Ferromagnetic Resonance in Metal Single Crystals / J. O. Artman // Phys. Rev. - 1957. - Vol. 105, № 1. - P. 74-84. DOI: 10.1103/PhysRev. 105.74.
18. Yakushko, E. V. The controllable magnetic properties of Nico/C nanocomposites / E. V. Yakushko, L. V. Kozhitov, D. G. Muratov, D. Y. Karpenkov, A. V. Popkova // Izv. Vyss. Uchebnykh Zaved. Mater. Elektron. Tekhniki = Mater. Electron. Eng. - 2019. - Vol. 22, № 2. - P. 92-103. DOI: 10.17073/1609-3577-2019-2-92-103.
19. Muratov, D. G. Study of the radar absorption of metal-carbon nanocomposites (review) / D. G. Muratov, L. V. Kozhitov, A. V. Popkova, E. Y. Korovin, E. V. Yakushko, M. R. Bakirov // Ind. Lab. Diagnostics Mater. - 2023. -Vol. 89, № 1. - P. 35-45. DOI: 10.26896/1028-6861-2023-89-1-35-45.
20. Muratov, D. G. Synthesis, structure and electromagnetic properties of FeCoAl/C nanocomposites / D. G. Muratov, L. V. Kozhitov, E. V. Yakushko, A. A. Vasilev, A. V. Popkova, V. A. Tarala, E. Y. Korovin // Izv. Vyss. Uchebnykh Zaved. Mater. Elektron. Tekhniki = Mater. Electron. Eng. - 2021. - Vol. 24, № 3. -P. 176-189. DOI: 10.17073/1609-3577-2021-3-176-189.
21. Yakushko, E. V. Radio-absorbing properties of NiCo nanoparticles in the carbon matrix of nanocomposites in the microwave range (in the range of 3-12 GHz) / E. V. Yakushko, L. V. Kozhitov, D. G. Muratov, A. V. Popkova, A. V. Vasilev, E. Y. Korovin // Izv. Vyss. UchebnykhZaved. Fiz. - 2020. - Vol. 63, № 12. - P. 158-167. DOI: 10.17223/00213411/63/12/158.
22. Запороцкова, И. В. Новые радиопоглощающие металлокомпозиты на основе пиролизованного полиакрилонитрила с включением атомов переходных металлов Ni и Co / И. В. Запороцкова, Л. В. Кожитов, Н. П. Борознина, О. А. Какорина, С. В. Борознин, Д. П. Радченко, М. Б. Белоненко // Известия Российской Академии Наук. Серия Физическая. - 2021. - Т. 85, № 12. - С. 1694-1700. DOI: 10.31857/S0367676521120371.
23. Якушко, Е. В. Разработка основ технологии получения нанокомпозитов NiCo/C на основе солей металлов и полиакрилонитрила под действием ИК-нагрева : специальность 05.27.06 «Технология оборудования для производства полупроводников материалов и приоров электронной техникидисссертация на соискание степени кандидата техниеских наук : / Якушко Егор Владимирович; Национальный исследовательский технологический университет МИСиС. - Москва, 2016. - 170 с.
24. Юшков, В. И. Технология изготовления тонкопленочных сплавов на основе кобальта для магнитной записи : специальнсть 05.27.06 «Технология и оборудование для производства полупроводников, материалов и приборов электронной техники» дисссертация на соисание степени кандидата технических наук : / Юшков Владимир Иванович; Красноярский государственный технический университет и лаборатория магнитодинамики Институт физики им Л.В. Киренского СО РАН. - Красноярск, 2005. - 128 с.
25. Kuzmenko, A. P. Influence of structural features and physico-chemical properties of metal-carbon nanocomposites with ferromagnetic metal inclusions on microwave radiation / A. P. Kuzmenko, L. Kozhitov, D. Muratov, V. Rodionov, A. Popkova, E. Yakushko, M. B. Dobromyslov // J. Nano- Electron. Phys. - 2014. -Vol. 6, № 3. - P. 03024-1-03024-3.
26. Столяр, С. В. Исследование особенностей структуры и магнитных свойств нанокристаллических пленок Fe(C), Co(C), полученных методом импульсно-плазменного испарения: специальность 01.04.11 «Физика магнитных явлений»: диссертация на соискание степени кандидата физико-математических наук / Столяр Сергей Викторович; Институт физики им Л.В. Киренского СОРАН. - Красноярск, 2000. - 98 с.
27. Кожитов, Л. В. Синтез, свойства и моделирование металлоуглеродных нанокомпозитов : монография / Л. В. Кожитов, И. В. Запороцкова, Д. Г. Муратов [и др.]. - Волгоград : Изд-во ВолгГТУ, 2019. - 240 с.
28. Жигалов, В. С. Особенности структуры, фазовых состояний и магнитных свойств магнитных свойств нанокристаллических композиционных пленок 3-d металлов, полученных сверхбыстрой конденсацией : специальность 01.04.09 «Физика низких температур»: дисссертация на соскание док.физ.-мат. наук / Жигалов Виктор Степанович; Институт физики им Л.В. Киренского СО РАН Научно-исследоваттельский физико-технологический институт Минобразования РФ Красноярский государсвенный технический университет. - Красноярск, 2003. - 391 с.
29. Kim, P. D. Structure and magnetic properties of (Co80Ni20)1-xNx nanocrystalline films produced by magnetron deposition / P. D. Kim, R. S. Iskhakov, I. A. Turpanov, S. V. Stolyar, A. Y. Beten'kova, V. I. Yushkov // Fiz. Met. i Metalloved. - 2002. - Vol. 94, № 2. - P. 84-90.
30. Шефтель, Е. Н. Фазово-структурное состояние магнитных пленок FeZrN, полученных магнетронным распылением нагретой мишени / Е. Н. Шефтель, Ф. В. Кирюханцев-Корнеев, В. А. Теджетов, П. А. Труханов, Г. Ш. Усманова // Материаловедение. - 2014. - № 10. - С. 8-10.
31. Sheftel, E. N. Magnetic structure and magnetic properties of nanocrystalline and amorphous Fe-Zr-N films / E. N. Sheftel, E. V. Harin, V. A. Tedzhetov, P. V. Kiryukhantsev-Korneev, E. A. Levashov, N. S. Perov, A. O.
Titova // Phys. B Condens. Matter. - 2016. - Vol. 494. - P. 13-19. DOI: 10.1016/j.physb.2016.04.033.
32. Харин, Е. В. Аппроксимация влияния эффективных магнитных параметров на коэрцитивную силу нанокристаллических пленок на основе Fe / Е. В. Харин, Е. Н. Шефтель, В. А. Теджетов // Письма в ЖТФ. - 2018. - Т. 44, вып. 10. - С. 29-36. DOI: 10.21883/PJTF.2018.10.46096.17226.
33. Sheftel, E. N. Investigation of the processes of the formation of a nonequilibrium phase-structural state in FeTiB films obtained by magnetron sputtering / E. N. Sheftel, V. A. Tedzhetov, P. V. Kiryukhantsev-Korneev, E. V. Harin, G. S. Usmanova, O. M. Zhigalina // Izv. Vuzov. Poroshkovaya Metall. i Funktsional'nye Pokrytiya. - 2020. - № 3. - P. 65-75. DOI: 10.17073/1997-308X-2020-3-65-75.
34. Лунин, Л. С. Ионно-лучевоеосаждениетонкихпленок AlN на Al2O3 / Л. С. Лунин, О. В. Девицкий, И. А. Сысоев, А. С. Пащенко, И. В. Касьянов, Д. А. Никулин, В. А. Ирха // Письма в ЖТФ. - 2019. - Т. 45, вып. 24. - С. 21-24. DOI: 10.21883/PJTF.2019.24.48797.18006.
35. Ma, J. Microwave resonance in Fe/SiO2 nanocomposite / J. Ma, J. Li, X. Ni, X. Zhang, J. Huang // Appl. Phys. Lett. - 2009. - Vol. 95, № 10. - P. 102505. DOI: 10.1063/1.3224883.
36. Алешников, А. А. Высокочастотные свойства многослойных систем на основе нанокомпозитов (Co41Fe39B20)x(SiO2)100-x и (Co45Fe45Zr10)x(Al2O3)100-x / А. А. Алешников, Ю. Е. Калинин, А. В. Ситников, О. С. Тарасова // Перспективные Материалы. - 2014. - № 5. - С. 42-49.
37. Ситников, А. В. Механизмы наведенной магнитной анизотропии в гранулированных нанокомпозитах (Co40Fe40B20)x(SiO2)100-x / А. В. Ситников // Альтернативная Энергетика и Экология. - 2008. - № 8. - С. 31-37.
38. Иванов, А. В. Электрические и магнитные свойства мультислойных структур [(CoFeZr)x(Al2O3)1-x/(a-SiH)]n / А. В. Иванов, Ю. Е. Калинин, В. Н. Нечаев, А. В. Ситников // ФТТ. - 2009. - Т. 51, вып. 12. - С. 2331-2336.
39. Huang, G.-F. Studies on the Fe-P Film Plating from a Chemical Bath: Deposition Mechanism and Parameter Effects / G.-F. Huang, W.-Q. Huang, L.-L. Wang, B.-S. Zou, Q.-L. Wang, J.-H. Zhang // Int. J. Electrochem. Sci. - 2008. -Vol. 3. - P. 145-153. DOI: 10.1016/S1452-3981(23)15434-4.
40. Faust, C. L. Modern Electroplating. - New York : John Wiley, 1963. -
450 p.
41. Иванов, И. И. Электрохимическое осаждение магнитных пленок пермаллоя на кремниевые подложки / И. И. Иванов, П. П. Петров // Журнал Физической Химии. - 2020. - Т. 24, № 3. - С. 81-91.
42. Milazzo, G. Electrochemistry: Theoretical Principles and Practical Applications. - Amsterdam : Elsevier Publishing Company, 1963. - 708 p.
43. Мухина А. Е. Химическое осаждение никеля с цинком, вольфрамом, молибденом и марганцем: специальность 05.17.03 «Технология электрохимических процессов и заита от коррозии»: дисссертация на соскание кандидата технических наук: / Анна Евгеньевна Мухина; Ивановский гос. унт. - Иваново, 2008. - 147 с.
44. Liu, S. Dependence of shear strength of Sn-3.8Ag-0.7Cu/Co-P solder joints on the P content of Co-P metallization / S. Liu, B. Hu, Y. Hu, Q. Wang, L. Li // J. Mater. Sci. Mater. Electron. - 2019. - Vol. 30, № 6. - P. 5249-5256. DOI: 10.1007/s10854-019-00824-0.
45. Давыдов, А. Д. Электрохимическое локальное безмасковое микро/наноразмерное осаждение, растворение и оксидирование металлов и полупроводников / А. Д. Давыдов, В. М. Волгин // Электрохимия. - 2020. - Т. 56, № 1. - С. 56-86.
46. Brenner, A. Electrodeposition of Alloys. - New York : Academic Press Inc., 1963. - 250 p.
47. Кузнецова, Е. В. Химическое осаждение никеля на углеродном волокне с использованием гидроксиметансульфината натрия / Е. В. Кузнецова // Композитные Материалы. - 2019. - Т. 15, № 3. - С. 45-52.
48. Мухина А.Е. Химическое осаждение никеля с цинком, вольфрамом, молибденом и марганцем: специальность 05.17.03«Технология электрохимических процессов и защита от коррозии»: диссертация на соискание степени кандидата технических наук / Анна Евгеньевна Мухина; Ивановский гос. химико-технологический университет. - Иваново, 2008. - 150 с.
49. Воробьева, А. И. Однородное осаждение никеля в поры упорядоченного тонкого оксида алюминия / А. И. Воробьева, Е. А. Уткина, О. М. Комар // Микроэлектроника. - 2013. - Т. 42, № 2. - С. 105-109.
50. Винокуров, Е. Г. Влияние характеристик комплексных соединений никеля на скорость химического осаждения и состав сплава никель-фосфор / Е. Г. Винокуров, Г. М. Мухаметова, В. В. Васильева, Т. Ф. Бурухина, В. Д. Скопинцева // Теоретические Основы Химической Технологии. - 2019. - Т. 53, № 4. - С. 446-451.
51. Иванова, А. Е. Аэробная биодеградация жидких моторных топлив в условиях экстремальной кислотности / А. Е. Иванова, А. Ю. Канатьева, А. А. Курганов // Микробиология. - 2019. - Т. 88, № 3. - С. 318-327.
52. Мовсумзаде, М. М. Создание микробиологически стабильного биотоплива / М. М. Мовсумзаде, И. М. Ахмедов, Л. Р. Махмудова, М. Т. Аббасова, Н. А. Алиев, Н. Р. Султанова, Г. М. Кулиева // Нефтехимия. - 2019. - Т. 59, № 2. - С. 184-185. DOI: 10.1134^0028242119020126.
53. Ладыгина, В. П. Железосодержащие наночастицы, образующиеся в результате жизнедеятельности микроорганизмов / В. П. Ладыгина, А. П. Пузырь, П. П. Пустошилов, М. А. Битехтина // Неорганические Материалы. -2006. - Т. 42, № 1. - С. 1-6.
54. Столяр, С. В. Мессбауэровское исследование температурных превращений в бактериальном ферригидрите / С. В. Столяр, О. А. Баюков, В. П. Ладыгина, Р. С. Исхаков, Л. А. Ищенко, В. Ю. Яковчук, К. Г. Добрецов, А. И. Поздняков, О. Е. Пиксина // ФТТ. - 2011. - Т. 53, вып. 1. - С. 97-101.
55. Райхер, Ю. Л. Магнитные свойства биоминеральных наночастиц, продуцируемых бактериями Klebsiella oxytoca / Ю. Л. Райхер, В. И. Степанов, С. В. Столяр, В. П. Ладыгина, Д. А. Балаев, Л. А. Ищенко, М. Балашою // ФТТ. - 2010. - Т. 52, вып. 2. - С. 277-284.
56. Бердиев, Н. Ш. Биодизель- альтернативный источник энергии / Н. Ш. Бердиев, Ж. Ф. Зиявитдинов, Ш. Ж. Фазлиддинов, Ш. Т. Саъдуллаев, С. Г. Шеримбетов // Universum Химия и Биология. - 2019. - № 6. - С. 21-26.
57. Сергеев, О. Е. Обзор стратегий производства биопластиков как наиболее экологически устойчивой альтернативы традиционным пластикам / О. Е. Сергеев, К. А. Вельможина, Н. А. Политаева // Вестник Евразийской Науки. - 2024. - Т. 16, № 1. - С. 1-17.
58. Дворецкий, Д. С. Вопросы разработки эффективной биотехнологии синтеза ценных компонентов из биомассы микроводорослей / Д. С. Дворецкий, М. С. Темнов, И. В. Маркин, Я. В. Устинская, М. А. Еськова // Теоретические Основы Химической Технологии. - 2022. - Т. 56, № 3. - С. 418-433.
59. Melesse, E. Y. Food packaging Bio-based plastics: Properties, Renewable Biomass resources, Synthesis, and Applications / E. Y. Melesse, Y. A. Filinskaya, I. A. Kirsh, A. Y. Alkhair, O. A. Bannikova // Proc. Vor. State Univ. Eng. Technol. -2023. - Vol. 85, № 3. - P. 199-212. DOI: 10.20914/2310-1202-2023-3-199-212.
60. Baldi, F. Gel sequestration of heavy metals by Klebsiella oxytoca isolated from iron mat / F. Baldi, A. Minacci, M. Pepi, A. Scozzafava // FEMS Microbiol. Ecol. - 2001. - Vol. 36. - P. 169-174. DOI: 10.1111/j.1574-6941.2001.tb00837.x.
61. Leone, S. Structure of the Iron-Binding Exopolysaccharide Produced Anaerobically by the Gram-Negative Bacterium Klebsiella oxytoca BAS-10 / S. Leone, C. De Castro, M. Parrilli, F. Baldi, R. Lanzetta // European J. Org. Chem. -2007. - № 31. - P. 5183-5189. DOI: 10.1002/ejoc.200700302.
62. Gallo, G. Adaptative biochemical pathway sand regulatory networksin Klebsiellaoxytoca BAS-10 producing a biotechnologically relevant exopoly saccharideduring Fe(III)-citrate fermentation / G. Gallo, F. Baldi, G. Renzone, M.
98
Gallo, A. Cordaro, A. Scaloni, A. Puglia // Microb. CellFact. - 2012. - Vol. 11. - P. 152. DOI: 10.1186/1475-2859-11-152.
63. Kianpour, S. Physicochemical and biological characteristics of the nanostructured polysaccharide-iron hydrogel produced by microorganism Klebsiella oxytoca / S. Kianpour, A. Ebrahiminezhad, M. Mohkam, A. M. Tamaddon, A. Dehshahri, R. Heidari, Y. Ghasemi // J. Basic Microbiol. - 2017. - Vol. 57, № 2. -P. 132-140. DOI: 10.1002/jobm.201600417.
64. Jansen, E. The structure of six-line ferrihydrite / E. Jansen, A. Kyek, W. Schafer, U. Schwertmann // Appl. Phys. A Mater. Sci. Process. - 2002. - Vol. 74, suppl. 1. - P. s1004-s1006. DOI: 10.1007/s003390101175.
65. Arcon, I. XAS analysis of a nanostructured iron polysaccharide produced anaerobically by a strain of Klebsiella oxytoca / I. Arcon, O. Piccolo, S. Paganelli, F. Baldi // BioMetals. - 2012. - Vol. 25, № 5. - P. 875-881. DOI: 10.1007/s10534-
012-9554-6.
66. Ладыгина, В. П. Получение, структура и магнитные свойства железосодержащих наночастиц, синтезируемых бактериями : монография / В. П. Ладыгина. - Красноярск : Изд-во СФУ, 2011. - 160 с.
67. Koralewski, M. Magnetic properties of ferritin and akaganeite nanoparticles in aqueous suspension / M. Koralewski, M. Pochylski, J. Gierszewski // J. Nanoparticle Res. - 2013. - Vol. 15, № 6. - P. 1902. DOI: 10.1007/s11051-
013-1902-0.
68. Денисова, Е. А. Локальная магнитная анизотропия в наноструктурированных покрытиях FeCo-C, синтезированных методами зеленой химии / Е. А. Денисова, С. В. Комогорцев, Л. А. Чеканова, Д. С. Незнахин, Р. С. Исхаков, И. В. Немцев // ФТТ. - 2022. - Т. 64, вып. 9. - С. 1196. DOI: 10.21883/FTT.2022.09.52805.14HH.
69. Гареев, К. Г. Разработка методов поверхностной модификации магнитных наночастиц защитной оболочкой из сахаридов / К. Г. Гареев, В. С. Пугачев, Н. В. Евреинова, Е. Б. Наумышева, М. Ф. Панов, Д. В. Королев // Биотехносфера. - 2017. - № 3. - С. 76-81.
70. Ильина, А. В. Перспектив применения наночастиц металлов и нано материалов хитозана с металлами для борьбы с фитопатогенами / А. В. Ильина, Б. Ц. Шагдарова, В. П. Варламов // Прикладная Биохимия и Микробиология. - 2022. - Т. 58, № 2. - С. 117-122.
71. Мочалова, А. Е. Целевая функциональная модификация хитозана: специальность 02.00.06 «Высокомолекулярные соединения»: диссертация на соискание степени доктора химических наук: / Мочалова Анна Евгеньевна: Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, 2017. - 257 с.
72. Stolyar, S. V. Polysaccharide-coated iron oxide nanoparticles: Synthesis, properties, surface modification / S. V. Stolyar, V. V. Krasitskaya, L. A. Frank, R. N. Yaroslavtsev, L. A. Chekanova, Y. V. Gerasimova, M. N. Volochaev, M. S. Bairmani, D. A. Velikanov // Mater. Lett. - 2021. - Vol. 284. - P. 128920. DOI: 10.1016/j.matlet.2020.128920.
73. Кошкаров, Ю. А. Магнитные наночастицы в медицине: успехи, проблемы, достижения / Ю. А. Кошкаров, С. П. Губин, И. В. Таранов, Г. Б. Хомутов, Ю. В. Гуляев // Радиотехника и Электроника. - 2022. - Т. 67, № 2. -С. 99-116.
74. Revathy, R. Iron-based magnetic nanomaterials: Sustainable approaches of synthesis and applications / R. Revathy, T. Sajini, C. Augustine, N. Joseph // Results Eng. - 2023. - Vol. 18. - P. 101114. DOI: 10.1016/j.rineng.2023.101114.
75. Гаджимагомедова, З. М. Локальная атомная и электронная структуры суперпарамагнитных наночастиц на основе оксидов железа для локальной гипертермии в онкологии / З. М. Гаджимагомедова, О. Е. Положненцев, Е. А. Кучма, М. А. Солдатов, Д. Ю. Кирсанова, А. Ю. Максимов, А. В. Солдатов // Российские Нанотехнологии. - 2020. - Т. 15, № 1-2. - С. 125-134. DOI: 10.1134/S1992722320010173.
76. Никифоров, В. Н. Биомедицинские применения магнитных наночастиц / В. Н. Никифоров // Наука и Технологии в Промышленности. -2011. - № 1. - С. 90-99.
77. Помогайло, А. Д. Макромолекулярные металлохелаты / А. Д. Помогайло, И. Е. Уфлянд. - Москва : Химия, 1991. - 304 с.
78. Denisova, E. A. Iron-Cobalt Coatings Produced Using an Eco-friendly Route / E. A. Denisova, L. A. Chekanova, S. V. Komogortsev, I. V. Nemtsev, R. S. Iskhakov, M. V. Dolgopolova // J. Supercond. Nov. Magn. - 2021. - Vol. 34, № 10. - P. 2681-2688. DOI: 10.1007/s10948-021-05964-1.
79. Денисова, Е. А. Магнитная анизотропия наноструктурированных покрытий Fe-Ni-C, полученных методом химического осаждения / Е. А. Денисова, Л. А. Чеканова, С. В. Комогорцев, Р. С. Исхаков, О. А. Ли, А. Л. Сухачев, Д. А. Великанов, И. В. Немцев // ФТТ. - 2023. - Т. 65, вып. 6. - С. 888. DOI: 10.21883/FTT.2023.06.55639.14H.
80. Fisher, R. D. Preparation and Magnetic Characteristics of Chemically Deposited Cobalt for High-Density Storage / R. D. Fisher, W. H. Chilton // J. Electrochem. Soc. - 1962. - Vol. 109, № 6. - P. 485. DOI: 10.1149/1.2425452.
81. Глезер, А. М. Аморфно-нанокристаллические сплавы / А. М. Глезер, Н. А. Шурыгина. - Москва: Техносфера, 2013. - 272 с.
82. Lesnichaya, M. V. Chiroplasmonic magnetic gold nanocomposites produced by one-step aqueous method using к-carrageenan / M. V. Lesnichaya, B. G. Sukhov, G. P. Aleksandrova, E. R. Gasilova, T. I. Vakul'skaya, S. S. Khutsishvili, A. N. Sapozhnikov, I. V. Klimenkov, B. A. Trofimov // Carbohydr. Polym. - 2017. - Vol. 175. - P. 18-26. DOI: 10.1016/j.carbpol.2017.07.040.
83. Trofimov, B. A. Pd(0)-arabinogalactan nanocomposites as catalysts for dimerization of acetylenic compounds / B. A. Trofimov, B. G. Sukhov, V. V. Nosyreva, A. G. Mal'kina, G. P. Aleksandrova, L. A. Grishchenko // Dokl. Chem. -2007. - Vol. 417, № 2. - P. 261-263. DOI: 10.1134/S0012500807110018.
84. Lesnichaya, M. V. Formation kinetics of gold nanoparticles in the galactomannan polysaccharide matrix / M. V. Lesnichaya, G. P. Aleksandrova, B. G. Sukhov, A. N. Sapozhnikov, B. A. Trofimov // Dokl. Chem. - 2011. - Vol. 440, № 1. - P. 282-285. DOI: 10.1134/S0012500811100065.
85. Lesnichaya, M. V. Molecular-weight characteristics of galactomannan and carrageenan / M. V. Lesnichaya, G. P. Aleksandrova, B. G. Sukhov, A. V. Rokhin // Chem. Nat. Compd. - 2013. - Vol. 49, № 3. - P. 405-410. DOI: 10.1007/s 10600-013-0625-x.
86. Балаев, А. Д. Автоматизированный магнитометр со сверхпроводящим соленоидом / А. Д. Балаев, Ю. В. Бояршинов, М. М. Карпенко, Б. П. Хрусталев // ПТЭ. - 1985. - № 3. - С. 167-168.
87. Игнатченко, В. А. Закон приближения намагниченности к насыщению в аморфном ферромагнетике / В. А. Игнатченко, Р. С. Исхаков, Г. В. Попов // ЖЭТФ. - 1982. - Т. 82, вып. 5. - С. 1518.
88. Кузовникова, Л. А. Магнитоструктурные исследования наноструктурированных объемных сплавов (Со-Р) ^ / Л. А. Кузовникова, Е.
A. Денисова, С. В. Комогорцев, И. В. Немцев, Р. С. Исхаков, Л. А. Чеканова,
B. К. Мальцев // Известия РАН. Серия Физическая. - 2017. - Т. 81, № 3. - С. 323-326. DOI: 10.7868/S0367676517030255.
89. Исхаков, Р. С. Особенности однонаправленной анизотропии в обменносвязанных пленочных структурах NiFe/DyCo / Р. С. Исхаков, В. А. Середкин, С. В. Столяр, В. Ю. Яковчук, Г. И. Фролов, Г. В. Бондаренко, Л. А. Чеканова, В. В. Поляков // Письма в ЖТФ. - 2008. - Т. 34, вып. 16. - С. 75-82.
90. Layadi, A. Ferromagnetic resonance modes in single and coupled layers with oblique anisotropy axis / A. Layadi // Phys. Rev. B. - 2001. - Vol. 63, № 17. -P. 174410. DOI: 10.1103/PhysRevB.63.174410.
91. Layadi, A. Effect of multiaxial stress in thin films on the ferromagnetic resonance mode characteristics / A. Layadi // J. Appl. Phys. - 2020. - Vol. 127, № 22. - P. 223902. DOI: 10.1063/5.0012147.
92. Гуревич, А. Г. Магнитный резонанс в ферритах и антиферомагнетиках. - Москва: Наука, 1973. - 592 с.
93. Landau, E. M. On the Theory of the Dispersion of Magnetic Permeability in Ferromagnetic Bodies / E. M. Landau, L. D. Lifshitz // Phys. Z. Sowjetunion. -1935. - Vol. 8. - P. 153-164.
94. Kittel, C. On the Theory of Ferromagnetic Resonance Absorption / C. Kittel // Phys. Rev. - 1948. - Vol. 73, № 2. - P. 155-161. DOI: 10.1103/PhysRev.73.155.
95. Трухан, С. Н. Ферромагнитный резонанс дисперсных магнетиков / С. Н. Трухан, С. С. Якушкин, О. Н. Мартьянов. - Новосибирск: НГУ, 2013. -208 с.
96. Важенина, И.Г. Наноструктурированные покрытия 3d-металлов, получаемые методами «зеленой химии». Анализ неоднородностей статическими и динамическими магнитными методами / И.Г.Важенина, С.В.Столяр, С.В.Комогорцев, О.А.Ли, Р.С.Исхаков, Д.А. Великанов, Е.В.Черемискина, И.В. Немцев // ФММ. — 2024. — Т. 125, № 4. — С. 403412. — DOI: 10.31857/S0015323022601556.
97. Suhl, H. Ferromagnetic Resonance in Nickel Ferrite Between One and Two Kilomegacycles / H. Suhl // Phys. Rev. - 1955. - Vol. 97, № 2. - P. 555-557. DOI: 10.1103/PhysRev.97.555.2.
98. Iskhakov, R. S. Phase composition of Fe(C) films grown by pulsed plasma sputtering / R. S. Iskhakov, S. V. Stolyar, V. S. Zhigalov // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. - 2005. - Vol. 69, № 4. - P. 676-679.
99. Kittel, C. Excitation of Spin Waves in a Ferromagnet by a Uniform rf Field / C. Kittel // Phys. Rev. - 1958. - Vol. 110, № 6. - P. 1295-1297. DOI: 10.1103/PhysRev. 110.1295.
100. Cullis, I. G. Spin-wave resonance in thin films of nickel-cobalt alloys / I. G. Cullis, M. Heath // J. Phys. F Met. Phys. - 1980. - Vol. 10, № 2. - P. 309-320. DOI: 10.1088/0305-4608/10/2/017.
101. Mitra, D. P. Spin wave resonance in single-crystal nickel films / D. P. Mitra, J. S. S. Whiting // J. Phys. F Met. Phys. - 1978. - Vol. 8, № 11. - P. 24012407. DOI: 10.1088/0305-4608/8/11/023.
102. Talagala, P. Determination of magnetic exchange stiffness and surface anisotropy constants in epitaxial Ni1-xCox(001) films / P. Talagala, P. S. Fodor, D.
Haddad, R. Naik, L. E. Wenger, P. P. Vaishnava, V. M. Naik // Phys. Rev. B. -2002. - Vol. 66, № 14. - P. 144426. DOI: 10.1103/PhysRevB.66.144426.
103. Komogortsev, S. V. Magnetic properties of NixCol-x nanoparticles in carbon nanotubes / S. V. Komogortsev, R. S. Iskhakov, K. A. Shaikhutdinov, V. K. Mal'tsev, A. V. Okotrub, A. G. Kudashov, U. V. Shubin // Phys. Met. Metallogr. -2006. - Vol. 102, suppl. 1. - P. S67-S70. DOI: 10.1134/S0031918X06140171.
104. Hornbogen, E. A systematic description of microstructure / E. Hornbogen // J. Mater. Sci. - 1986. - Vol. 21, № 11. - P. 3737-3747. DOI: 10.1007/BF02431607.
105. Бозорт Р. Ферромагнетизм: пер. с англ. / под ред. Е. И. Кондорского и Б. Г. Лившица. - Москва: Иностранная литература, 1956. - 784 с.
106. Stolyar, S. V. Ferromagnetic resonance in iron tubes deposited on a copper grid / S. V. Stolyar, R. N. Yaroslavtsev, L. A. Chekanova, M. V. Rautskii, O. A. Bayukov, E. V. Cheremiskina, I. V. Nemtsev, M. N. Volochaev, R. S. Iskhakov // J. Magn. Magn. Mater. - 2020. - Vol. 511. - P. 166979. DOI: 10.1016/jjmmm.2020.166979.
107. Исхаков, Р. С. Особенности структуры и магнитных свойств индивидуальных ферромагнитных слоев в мультислойных пленках Co/Pd / Р. С. Исхаков, Н. А. Шепета, С. В. Комогорцев, С. В. Столяр, Л. А. Чеканова, Г. Н. Бондаренко, В. К. Мальцев, А. Д. Балаев // ФММ. - 2003. - Т. 95, № 4. - С. 37-42.
108. Varnakov, S. N. Change in the magnetization of multilayer Fe/Si nanostructures during synthesis and subsequent heating / S. N. Varnakov, S. V. Komogortsev, J. Bartolomé, J. Sesé, S. G. Ovchinnikov, A. S. Parshin, N. N. Kosyrev // Phys. Met. Metallogr. - 2008. - Vol. 106, № 1. - P. 51-55. DOI: 10.1134/S0031918X08070077.
109. Чеканова, Л. А. Анализ фазового состава порошков сплава Со-P на основе магнитометрических измерений / Л. А. Чеканова, Е. А. Денисова, О. А. Гончарова, С. В. Комогорцев, Р. С. Исхаков // ФММ. - 2013. - Т. 114, № 2. - С. 136-143. DOI: 10.7868/S0015323013020046.
104
110. Andreev, A. S. Thermal stability and hcp-fcc allotropic transformation in supported Co metal catalysts probed near operando by ferromagnetic NMR / A. S. Andreev, J.-B. d'Espinose de Lacaillerie,O. B. Lapina, A. Gerashenko // Phys. Chem. Chem. Phys. - 2015. - Vol. 17, № 22. - P. 14598-14604. DOI: 10.1039/C4CP05327C.
111. Komogortsev, S. V. Study of the structure and magnetic properties of Co nanoparticles in the matrix of highly porous amorphous carbon / S. V. Komogortsev, R. S. Iskhakov, C. N. Barnakov, N. A. Momot, V. K. Maltsev, A. P. Kozlov // Phys. Met. Metallogr. - 2010. - Vol. 109, № 2. - P. 130-134. DOI: 10.1134/S0031918X10020043.
112. Vaganov, A. B. Magnetic resonance in epitaxial iron films / A. B. Vaganov, B. Heinrich // JETP. - 1971. - Vol. 32, № 2. - P. 399-403.
113. Chekanova, L. A. Micro Grid Frame of Electroless Deposited Co-P Magnetic Tubes / L. A. Chekanova, E. A. Denisova, R. N. Yaroslavtsev, S. V. Komogortsev, D. A. Velikanov, A. M. Zhizhaev, R. S. Iskhakov // Solid State Phenom. - 2015. - Vol. 233-234. - P. 64-67. DOI: 10.4028/www.scientific.net/SSP.233-234.64.
114. Belyaev, B. A. Magnetic imaging in thin magnetic films by local spectrometer of ferromagnetic resonance / B. A. Belyaev, A. V. Izotov, A. A. Leksikov // IEEE Sens. J. - 2005. - Vol. 5, № 2. - P. 260-267. DOI: 10.1109/JSEN.2004.842293.
115. Zhang, Z. Observation of ferromagnetic resonance in a microscopic sample using magnetic resonance force microscopy / Z. Zhang, P. C. Hammel, P. E. Wigen // Appl. Phys. Lett. - 1996. - Vol. 68, № 15. - P. 2005-2007. DOI: 10.1063/1.115619.
116. Rugar, D. Single spin detection by magnetic resonance force microscopy / D. Rugar, R. Budakian, H. J. Mamin, B. W. Chui // Nature. - 2004. -Vol. 430, № 6997. - P. 329-332. DOI: 10.1038/nature02658.
117. Ilin, N. V. Magnetic correlations peculiarities in amorphous Fe-Cu-Nb-Si-B alloy ribbons / N. V. Ilin, S. V. Komogortsev, G. S. Kraynova, A. V.
105
Davydenko, I. A. Tkachenko, A. G. Kozlov, V. V. Tkachev, V. S. Plotnikov // J. Magn. Magn. Mater. - 2022. - Vol. 541. - P. 168525. DOI: 10.1016/jjmmm.2021.168525.
118. Комогорцев, С. В. Особенности фазового состава и структуры доэвтектоидной стали, проявляющиеся в поведении намагниченности вблизи магнитного насыщения / С. В. Комогорцев, С. В. Семенов, С. Н. Варнаков, Д. А. Балаев // ФТТ. - 2022. - Т. 64, вып. 1. - С. 25. DOI: 10.21883/FTT.2022.01.51827.192.
119. Denisova, E. A. Magnetic anisotropy in multilayer nanogranular films (Co40Fe40B20)50(SiO2)50/a-Si:H / E. A. Denisova, S. V. Komogortsev, R. S. Iskhakov, L. A. Chekanova, et. al // J. Magn. Magn. Mater. - 2017. - Vol. 440. - P. 221-224. DOI: 10.1016/jjmmm.2016.12.052.
120. Komogortsev, S. V. Multilayer nanogranular films (Co 40 Fe 40 B 20 ) 50 (SiO 2 ) 50 /a-Si:H and (Co 40 Fe 40 B 20 ) 50 (SiO 2 ) 50 /SiO 2: Magnetic properties / S. V. Komogortsev, E. A. Denisova, R. S. Iskhakov, A. D. Balaev, L. A. Chekanova, Y. E. Kalinin, A. V. Sitnikov // J. Appl. Phys. - 2013. - Vol. 113, № 17. - P. 17C105. DOI: 10.1063/1.4794361.
121. Stoner, E. C. A mechanism of magnetic hysteresis in heterogeneous alloys / E. C. Stoner, E. P. Wohlfrath // Philos. Trans. R. Soc. London. Ser. A, Math. Phys. Sci. - 1948. - Vol. 240, № 826. - P. 599-642. DOI: 10.1098/rsta.1948.0007.
122. Komogortsev, S. V. Advanced Characterization of FeNi-Based Films for the Development of Magnetic Field Sensors with Tailored Functional Parameters / S. V. Komogortsev, I. G. Vazhenina, S. A. Kleshnina, R. S. Iskhakov, V. N. Lepalovskij, A. A. Pasynkova, A. V. Svalov // Sensors. - 2022. - Vol. 22, № 9. - P. 3324. DOI: 10.3390/s22093324.
123. Tannenwald, P. E. Ferromagnetic Resonance in Thin Films of Permalloy / P. E. Tannenwald, M. H. Seavey // Phys. Rev. - 1957. - Vol. 105, № 2. - P. 377-378. DOI: 10.1103/PhysRev.105.377.
124. Zakeri, K. Spin dynamics in ferromagnets: Gilbert damping and two-
magnon scattering / K. Zakeri, J. Lindner, I. Barsukov, R. Meckenstock, M. Farle,
106
U. von Hörsten, H. Wende, W. Keune, J. Rocker, S. S. Kalarickal, K. Lenz, W. Kuch, K. Baberschke, Z. Frait // Phys. Rev. B. - 2007. - Vol. 76, № 10. - P. 104416. DOI: 10.1103/PhysRevB.76.104416.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.