Ni/Cu çok katmanlı ince filmlerin püskürtme tekniğiyle üretilmesi ve karakterizasyonu / Salih Çölmekçi; tez danışmanı Prof.Dr.Hakan Köçkar, Yrd.Doç.Dr.Ali Karpuz.

Tez (Yük)--Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fizik Anabilim Dalı.

Kaynakça var.

Bu çalışmada, doğru akım (DC) püskürtme tekniği kullanılarak Ni/Cu çok katmanlı manyetik ince filmleri üretildi. Filmler üretilirken Cu tabaka kalınlığı, toplam film kalınlığı, Ni depozisyon hızı, Ni tabaka kalınlığı değiştirildi ve bu değişimlerin filmlerin yapısal ve manyetik özellikleri üzerindeki etkileri araştırıldı. Manyetik ince filmler asetat alt tabaka üzerine büyütüldü. Bu filmlerin elementel analizi enerji ayırmalı X-ışını spektroskopisi, yapısal analizi X-ışını difraksiyonu ve taramalı elektron mikroskobu, manyetik analizi ise titreşimli numune manyetometresi ile yapıldı. Birinci seride, Cu tabaka kalınlığı 200 nm'den 0 nm'ye kadar azalırken atomik Cu içeriğinin de azaldığı tespit edildi. Cu tabaka kalınlığının 15 nm ve altında olduğu filmlerde, Cu fcc (111) pikinin kaybolduğu, Ni fcc (200) pikinin oluştuğu ve şiddetinin arttığı gözlendi. Ayrıca, Cu tabaka kalınlığı azaldıkça film yüzeyindeki taneli yapılar kaybolmuş ve yüzey çizgisel formda izlenmiştir. Bunun yanı sıra, Cu tabaka kalınlığı azaldıkça Ni içeriğindeki artışa bağlı olarak doyum manyetizasyonu (Ms) değeri 180 emu/cm3'ten 2178 emu/cm3'e artmıştır. İncelenen ikinci seride, toplam film kalınlığı 120 nm'den 280 nm'ye arttıkça atomik Ni ve Cu içerikleri sırasıyla % 51 ve % 49 değerlerinde yaklaşık olarak sabit kalmıştır. Ayrıca, toplam kalınlığı en az olan filmin tek kristal yapıda büyüdüğü ve toplam film kalınlığı arttıkça Ni (111), Ni (200) ve Cu (111) düzlemlerine ait pik şiddetlerinin arttığı görülmüştür. Bununla birlikte, toplam kalınlığı en fazla olan filmin yüzeyindeki taneli yapıların, kalınlığı daha düşük olan filmlere göre, daha fazla olduğu ancak boyutlarının küçüldüğü görülmüştür. Toplam film kalınlığının değişmesiyle, Ms değerlerinde küçük değişiklikler olduğu anlaşılmıştır. Üçüncü seride, Ni depozisyon hızındaki değişimin filmlerin kristal fazında değişiklik oluşturmadığı ancak, depozisyon hızı arttıkça tanecik sayısı azaldığı için film yüzeyinin sadeleştiği gözlendi. Ni depozisyon hızının artmasıyla Ms ve koersivite (Hc) değerlerinde bir artış olduğu tespit edildi. Ni tabakanın farklı kalınlıklarının etkisinin incelendiği dördüncü seride, tabaka kalınlığı azaldıkça atomik Ni içeriği azalmış, bunun sonucunda Ni fcc (111) düzleminin pik şiddeti azalırken Cu fcc (111) düzleminin pik şiddeti artmıştır. Ni tabaka kalınlığı azaldıkça, film yüzeyinde görülen çatlakların azalarak kaybolduğu ve Ms ile Hc değerlerinin de azaldığı anlaşılmıştır. Buna göre, Ni/Cu çok katmanlı ince filmlerin yapısal ve manyetik özelliklerinin incelenen depozisyon parametrelerinin değişiminden etkilendiği bulunmuştur.