Phase analysis of cobalt-iron films electrodeposited from ammonium citrate stabilized electrolytes
Notice bibliographique
Résumé
Co-Fe alloys are soft magnetic materials, which exhibit high saturation magnetizations and low coercivities, making them particularly useful for magnetic storage applications. Co-electrodeposition of Co and Fe, from a single electrolyte, represents a cost effective and reproducible means of fabricating the CoFe alloy films. Conventional Co-Fe electrolytes have stability issues; however, these can be alleviated by the addition of ammonium citrate as a complexing agent. In this work, we report on a series of electrodeposition experiments, where Co and Fe are codeposited from citrate-stabilized electrolytes, under various process conditions. The [Co <sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">2+</sup> ] to [Fe <sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">2+</sup> ] ratio in the electrolyte is varied, as is the electrolyte temperature (20-60 degC). The Co/Fe ratio in the electrodeposited films increases with increasing [Co <sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">2+</sup> ] to [Fe <sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">2+</sup> ] ratio in the electrolyte, as one might expect, and with increasing temperature. Deposition behavior depends on the electrolyte temperature, however. At lower temperatures (e.g., 23degC), anomalous deposition occurs, i.e., deposits are Fe-rich relative to the electrolyte composition. Thermodynamic calculation indicates that cobalt is more noble than Fe in the tested electrolyte, and would be expected to deposit preferentially. This anomalous behavior increases as the [Co <sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">2+</sup> ] to [Fe <sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">2+</sup> ] ratio in the electrolyte increases. At higher temperatures (e.g., 60 degC), the behavior is as normally expected, i.e., the more noble metal (Co) is deposited preferentially; deposits contain more Co than the electrolyte composition. Microstructural analysis (using X-ray diffraction and electron microscopy) shows that a complex bee phase (alpha-Mn type), containing Co and Fe, is favored at higher temperatures and higher Co contents, while a bee alpha-(Fe,Co) solid solution forms at lower temperature and lower Co contents. A two phase structure, i.e., the alpha-Mn phase plus the bee solid solution phase, forms at intermediate conditions. These results are in contrast to those reported in the literature for electrodeposited Co-Fe, where some combination of the bee and fee solid solution phases form and the formation of the alpha-Mn phase has not been reported, to our knowledge.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,010 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».