الکتروانباشت لایه های نازک فلزی pb و آلیاژی pbco به منظور بررسی خواص ساختاری، الکتریکی و مغناطیسی آن ها

الکتروانباشت یکی از روش های لایه نشانی است که امکان رشد لایه های آلیاژی، تک لایه و چند لایه ای را در شرایط طبیعی دما و فشار فراهم می کند. در این پروژه لایه های نازک فلزی pb به روش الکتروانباشت در مد کرونوکولومتری ((chc و تحت پتانسیل ثابت در الکترولیت تک حمام بر روی زیرلایه های cu و au انباشت شدند. با استفاده از ولتامتری چرخه ای (cv) رفتار الکتروشیمیایی یون های pb مورد مطالعه قرار گرفت و با استفاده از این آنالیز شروع انباشت لایه مشخص شد. با استفاده از آنالیز xrd، edx و sem خواص ساختاری و ویژگی این لایه ها مورد برررسی و مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش ضخامت، اندازه دانه ها افزایش می یابد. سپس مقاومت الکتریکی این لایه ها با استفاده از دستگاه چهار سوزنه اندازه گیری و اثر تغییر ضخامت لایه و تغییر دمای لایه بر مقاومت نمونه بررسی و مطالعه شد. نتایج نشان داد که با افزایش ضخامت لایه، مقاومت الکتریکی کاهش می یابد. در مقدار مقاومت ویژه تغییر چشم گیری مشاهده نشد. با افزایش دما نیز در مقادیر مقاومت ویژه و مقاومت الکتریکی تغییری مشاهده نشده است. در ادامه ی این تحقیق لایه های نازک آلیاژی pbco به روش الکتروانباشت و تحت دو مد انباشت کرونوکولومتری (chc) و کرونوپتانسیومتری (chp) بر روی زیرلایه ی cu انباشت شدند. به منظور بررسی رفتار الکتروشیمیایی یون های pb و co از ولتامتری چرخه ای استفاده گردید و اثر تغییر غلظت یون های pb بر منحنی های حاصل مورد مطالعه قرار گرفت. با استفاده از xrd، edx و sem خواص ساختاری، ویژگی های سطحی و درصد وزنی و اتمی عناصر موجود در لایه مشخص گردید. لایه های تهیه شده در هر دو مدchc و chp مقایسه شده و مد انباشت مناسب برای تهیه لایه های آلیاژی pbco به منظور اندازه گیری و بررسی خواص مغناطیسی آن انتخاب گردید. نتایج نشان می دهد با کاهش درصد عنصر pb اندازه دانه ها کاهش می یابد. با استفاده از دستگاه agfm و منحنی هیسترزیس حاصل، اثر تغییر مقدار pb موجود در لایه بر خواص مغناطیسی لایه در دو حالت میدان موازی با سطح نمونه و میدان عمود بر سطح نمونه مورد مطالعه قرار گرفت و در پایان برای هر نمونه این دو حالت با یکدیگر مقایسه و محورهای سخت و آسان نمونه ها مشخص گردید. کاهش درصد pb موجود در لایه باعث کاهش میزان وادارندگی شده است. مشاهده شده است که محور موازی محور آسان و محور عمود محور سخت می باشد.