Effect of Cobalt Concentration on Structural and Magnetic Properties of Co-Fe Thin Films

فيلم هاي آهن-كبالت روي بستر مس از الكتروليت با سطوح مختلف غلظت مس ته نشست الكتروني شدند. پراش اشعه ايكس (XRD) براي بررسي ساختارهاي بلوري فيلم مورد استفاده قرار گرفت. نتايج نشان مي دهد كه اگر غلظت كبالت كمتر از غلظت آهن باشد، ساختار مكعبي در فيلم ظاهر مي شود، در حالي كه زماني كه غلظت كبالت به اندازه كافي بيشتر از غلظت آهن باشد ساختار غالب هگزاگونال مي باشد. تركيب فيلم ها با استفاده از انرژي متفرق كننده طيف سنجي اشعهX (EDX) مورد مطالعه قرار گرفت. نتايج EDX نشان مي دهد كه افزايش غلظت الكتروليت كبالت منجر به افزايش در محتواي كبالت در فيلم آلياژ آهن-كبالت مي-شود اما در يك مانور غير خطي. مشاهدات مورفولوژيكي توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) نشان داد كه اندازه دانه كبالت- آهن زماني كه غلظت الكتروليت كبالت افزايش مي يابد، زياد مي شود. اندازه گيري-هاي مغناطيسي توسط مغناطيس سنج نمونه ارتعاشي (VSM) نشان مي دهد كه فيلم محور آسان مغناطيسي در صفحه دارد. علاوه بر اين، مغناطش اشباع به صورت تابعي از افزايش غلظت كبالت، افزايش مي يابد.

Co-Fe films were electrodeposited on Cu substrate from electrolytes with different Co concentration levels. X-ray diffraction (XRD) was used to investigate the films crystal structures. The results indicate that if the Co concentration is less that the Fe concentration, the cubic structure appears in the films, while the hexagonal structure dominates when the Co concentration is sufficiently more than the Fe concentration. The films composition was studied using energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX). The EDX results indicate that increasing of the electrolyte Co concentration leads to an increase in the Co content in the Co-Fe alloy films but in a non-linear manor. Morphological observations by scanning electron microscopy (SEM) indicated that the Co-Fe grain size increases when the electrolyte Co concentration is increased. Magnetic measurements by vibration sample magnetometer (VSM) show that the films have in-plane magnetization easy axes. Furthermore, the saturation magnetization increases as the Co concentration increases.