軟磁材料基礎(chǔ)講座4

1、軟磁材料基礎(chǔ)講座（連載四）前面的講座強(qiáng)調(diào)過(guò)，為了得到軟磁性，材料的磁晶各向杲性常數(shù)kc和磁致伸縮系 數(shù)九s必須為零。滿足這個(gè)條件的多晶材料只冇坡莫合金、sendust. mnzn鐵氧體等 極少數(shù)材料。與此相反，1970年左右開發(fā)的非晶薄帶，其原子排列是隨機(jī)的（無(wú)序 的），不存在原子定向排列產(chǎn)生的磁晶各向異性kc；也不存在產(chǎn)生局部變形和成分 偏移的晶粒邊界。因此，妨礙疇壁移動(dòng)和磁矩轉(zhuǎn)動(dòng)的能量壁壘沖常少，具有前所未 有的軟磁性。非晶薄帶可用單轆熔融金屬快諄法制作；而用可實(shí)現(xiàn)更高速的快淬工 藝的氣相淬火，即蒸鍍和濺射也可制得薄膜，能在很寬的成分范圍內(nèi)得到非晶相， 成為具有高飽和磁化強(qiáng)度和軟磁性的非晶

2、薄膜。進(jìn)而發(fā)現(xiàn)即使不是非晶相，如杲是 微晶狀態(tài)也能成為軟磁材料，可得到飽和磁化強(qiáng)度更高的納米晶薄帶。另外，微晶 制造工藝采用濺射法，可制成氧化物、氮化物、氟化物等電絕緣物與鐵磁性微晶的 復(fù)合結(jié)構(gòu)（顆粒型結(jié)構(gòu)），同時(shí)具有軟磁性和高電阻率，這種復(fù)合磁性材料正作為高 頻薄膜軟磁材料進(jìn)行研究。本次講座介紹非晶和納米晶軟磁性材料的制作方法，得到軟磁性的原因、納米結(jié)構(gòu) 的磁各向異性及因此得到的優(yōu)良高頻特性。進(jìn)而說(shuō)明人工格多層薄膜和圖形化薄膜。 這些薄膜可以改進(jìn)高頻特性和微型磁性元件的性能。2非晶軟磁材料1970年代開始研究室溫下呈鐵磁性的非晶合金的基木磁性，用單轆快淬法可獲得軟 磁性優(yōu)良的非品薄帶，作為軟

3、磁材料迅速普及。圖1表示制作非品薄帶的單輻快淬 法和制作非晶絲的水中紡絲法，統(tǒng)稱快淬法。在fe、co、ni等鐵磁性元素中添加 約20 at%的iiibvb元索（b、si、p等）或者約10 at%的iiiava元素（y、ti、 zr、hf、nb、ta等），將其熔融后，用約105k/s的速度急劇冷卻，制成的薄帶，室 溫下呈現(xiàn)穩(wěn)定的非晶結(jié)構(gòu)，無(wú)晶核生成。薄帶厚度可達(dá)4loogm, 一般商品的薄帶 通常為厚數(shù)十pm、寬數(shù)cm。用水中紡絲法可得到（p數(shù)pn數(shù)十卩m的非晶絲。1用快淬法制作非晶合金：（a）單輾快淬法制作薄帶；（b）水中紡絲法制作細(xì)絲°圖2是非晶結(jié)構(gòu)的模式圖，僅示出磁性原子的配置。

4、磁性原子間距接近晶相時(shí)的距離(nj2),尤其是最近鄰原子分布很分明；第二、第三近鄰原子的位置則稍松散。 這種原子分布沒有方向性，完全是無(wú)序的，但填充度非常高，近于fee的原子配置。 因此，如果是晶體結(jié)構(gòu)為bee的fe形成非晶相，就會(huì)呈現(xiàn)不同于原來(lái)的性質(zhì)，尤其 是磁致伸縮系數(shù)大不相同。圖3表示(fe, co, ni) 78si2bl4非晶薄帶飽和磁致伸 縮系數(shù)血與fe、co、ni含量的關(guān)系。在fe/co=5/95的附近入s=0,與多晶的feco 合金相似；但當(dāng)fc為主成分時(shí)其ks的增大與多晶有很大的不同。第一近鄰原子 o第二近鄰原子圖2非晶合金的原子配置co20406080ni圖3 (fe, c

5、o, ni)-(si-b)非晶薄帶的入 有效利用氣相快淬效果的濺射法，可以在很寬的成分范圍內(nèi)獲得非晶相。圖4表示 在co-(iiiava)合金中的典型成分co-zr-nb的濺射月莫飽和磁化強(qiáng)度ms和飽和磁 致伸縮系數(shù)加與成分的關(guān)系。co (at%)圖4 co-zr-n b非晶膜的敗和入.以上非晶成分屮，從非晶相穩(wěn)定性、飽和磁化強(qiáng)度、制作容易程度等方面考慮，常 用的有：高飽和磁化強(qiáng)度薄帶fc(si,b,c)、高磁導(dǎo)率薄帶(fcl-xcox)-si-b圖4中 的co- (iiiava)薄膜。fe-(si,b,c)薄帶的飽和磁化強(qiáng)度高，而r磁滯損耗非常低, 預(yù)期可代替硅鋼片用作電力變壓器磁芯。但是現(xiàn)

6、在硅鋼片發(fā)展也相當(dāng)快，因此 fe-(si,b,c)在電力變壓器僅冇部分應(yīng)用。作為電力變壓器磁芯，其發(fā)熱損失非常小, 運(yùn)轉(zhuǎn)效率、小型化、耐久性等優(yōu)點(diǎn)頗引人注目。(felxcox)sib合金在x-0.95時(shí) xs=0； he也可下降低到0.1a/m。作為高磁導(dǎo)率材料，用丁飽和電感器、磁場(chǎng)傳感 器等。co-(niava)系濺射薄膜的軟磁性比坡莫合金、sendust合金等多晶薄膜好; 而且曲圖4可知，九s隨zr/nb的比例逐漸山負(fù)變到正，容易制得血=0的軟磁薄膜； 還有，即使增大ms也不失去軟磁性的優(yōu)點(diǎn)。但是，其菲晶相不穩(wěn)定，耐熱性成問(wèn) 題。2.2非晶材料的磁各向異性關(guān)于非晶材料的磁各向異性(由它決定

7、磁導(dǎo)率、磁共振頻率、高頻損耗等頻率特性), 可出現(xiàn)坡莫合金中所見的類似無(wú)序合金的感生磁各向異性。圖5是測(cè)得的(co-fc)0.9zr0.1和(co-ni)0.9zr0.1的感生磁各向異性常數(shù)kiuo與坡莫合金的 kiu=102j/m3(=0.02j/kg)相比，圖5屮非晶合金的感生磁各向異性沖常強(qiáng)，這是 co-fe(ni)的磁偶極子相互作用很強(qiáng)所致。另外，由于非晶相是準(zhǔn)穩(wěn)定相，在熱處理 中會(huì)產(chǎn)住非晶相木身的結(jié)構(gòu)弛豫：向勢(shì)能更低的隨機(jī)的原子配置弛豫；或者在更高溫度下形成微晶。因此，感生磁各向異性的熱行為受非晶相生成后的熱處理過(guò)程的 影響。尤其是在薄膜中，感生磁各向杲性的強(qiáng)度隨制作設(shè)備、濺射條件等

8、而升，最 佳熱處理?xiàng)l件也略有不同。00. 20. 40. 60. 8x圖5 （co-tm）0>9zr0h非晶薄帶的感生各向異性非晶相的磁各向異性是比a-fe等的磁晶各向異性低幾個(gè)數(shù)量級(jí)的感生磁各向異性， 而且其分散性（強(qiáng)度和方向的空間分布）很小，因此具有非常好的軟磁性。但是， 由圖2的模型可知，原子間距大致一定，如果受到外力發(fā)生變化，其自旋方向也變 化（此機(jī)制可由偶極了相互作用模型說(shuō)明）。也就是說(shuō)，由磁彈性效應(yīng)引起的磁各向 異性是不可避免的。這種磁各向異性并不小。例如圖3所示的fc-si-b中，假設(shè) xs=35xl0-6,如果存在108n/m2的應(yīng)力（在薄膜屮108109n/m2的應(yīng)力通

9、常是可 觀測(cè)到的），于是看來(lái)，非晶合金如果有應(yīng)變就會(huì)失去其優(yōu)點(diǎn)。但是，非晶材料內(nèi)部存在的應(yīng)變或外 力引起應(yīng)變的規(guī)模比疇壁厚度人幾個(gè)數(shù)量級(jí)，而口均勻分如，因此不會(huì)成為壁移和 磁矩反轉(zhuǎn)的障礙，不會(huì)失去軟磁性。由于這個(gè)特點(diǎn)，即使是飽和磁致伸縮系數(shù)大的 fe基非晶薄帶也可得到非常低的he。另外，由于磁致仲縮人，磁化1111線對(duì)應(yīng)變敏 感，止好適合于應(yīng)變傳感器等方面的應(yīng)用。2.3非晶軟磁性材料的弱點(diǎn)菲晶軟磁性材料的缺點(diǎn)是熱穩(wěn)定性問(wèn)題。菲晶軟磁材料的應(yīng)用有：頻率為工頻附近 的變壓器等電力變換裝置、頻率為數(shù)十?dāng)?shù)百khz的控制裝置、頻率為數(shù)mhz數(shù) ghz的薄膜元件，兒乎所有這些應(yīng)用都耍求高飽和磁化強(qiáng)度。非晶

10、合金的磁矩比晶 態(tài)合金的低。作為實(shí)際應(yīng)用的材料，希望盡可能提高非晶相的飽和磁化強(qiáng)度，于是 進(jìn)行了減小玻璃化元素含量的嘗試。但是不可避免造成非晶相的晶化溫度下降。圖 6表示滿足xso的條件的各種非晶合金的飽和磁化強(qiáng)度與晶化溫度的關(guān)系。它與合 金成分無(wú)多大關(guān)系，不可能大幅度地提高耐熱性。晶化溫度cc)圖6 各種非晶合金成分的飽和磁化強(qiáng)度與晶化溫度的關(guān)系。 : co9gzr51 : co01zr5ta4， : co9qzr 10, °： cogonb 10» : co e7zr 5nb8 > o： cogjti" : co30mo 3v7zr j 01 :kjo

11、8()mo 1oz r 1(j > : c o a。v o z r o p : c o 79m o 9z r 2 r : co78mo9b2zrh 下面介紹的納米晶材料人致解決了糾纏非晶材料的耐熱性問(wèn)題，是顯示鐵磁性微晶 材料新功能的典型例子。3納米晶材料用濺射法將由于晶粒具有的磁晶各向異性而不具備軟磁性的fe或co制成薄膜時(shí)， 如果晶粒徑變小，矯頑力就會(huì)下降。這種微晶效應(yīng)實(shí)際用于軟磁材料是吉譯等人研制的納米晶薄帶finemet。它是在典型 的非品合金fc-si-b中加入cu和nb,在晶化溫度以上進(jìn)行熱處理，析出以afc為 主成分的微晶（10nm）,在其周圍是與fe分離的以cu、nb、s

12、i、b為主成分的 非品相。這種非晶相的晶化溫度很高，分離后變得更高，因此抑制afe晶相的長(zhǎng)人。圖7納米晶結(jié)構(gòu)模型，它在多晶相中產(chǎn)生軟磁性圖7是微晶結(jié)構(gòu)的模型，正方形的微晶用交換相互作用耦合起來(lái)。這時(shí)，某個(gè)晶粒 內(nèi)的自旋趨于鄰近晶粒內(nèi)的平行排列，但如果磁晶各向異性方向不同，則自旋方向 會(huì)偏離一點(diǎn)平行方向。而在隔開的品粒間距l(xiāng)ex,是交換耦合能和磁各向異性能的 總和達(dá)到最小的距離。它與具有磁各向異性k的鐵磁體內(nèi)疇壁具有一定厚度的情況 相同。lex可用下式表示：式中，a是交換力度常數(shù)，keft是lex間的平均磁各向異件常數(shù)。設(shè)圖7 個(gè)晶粒 的尺寸為d,則在lex范圍內(nèi)存在向晶粒數(shù)n為n= (l /d

13、)3林 (3)圖7屮各晶粒具有的磁晶各向異性的方向是隨機(jī)的，如果n無(wú)限大，則(2)式的 kcff平均為零；但如果如(3)式那樣n是有限的，則kcff不為零。瓦嚴(yán)麗式中，kc是各個(gè)晶粒原來(lái)具有的磁晶各向異性常數(shù)。由(2)(4)式可得到：k “ -(k4 /a3) - d6c(5)也就是說(shuō)，如果把lex距離內(nèi)的晶粒集團(tuán)看作一個(gè)晶粒，于是它就具有keft。假設(shè) 磁化過(guò)程是磁矩轉(zhuǎn)動(dòng)，則可得到矯頑力he為h a k 丿m oc d6ell 5rtl以上簡(jiǎn)單的模型得出的hcocd6關(guān)系已經(jīng)在實(shí)際的微晶材料中得以證實(shí)。圖8集 屮了各種微晶材料的hed關(guān)系：fe-cu-nb-si-b微晶薄帶的he具有d6關(guān)系

14、；大 晶粒材料則貝有1/d關(guān)系，這是早己知道的，可用疇壁釘扎來(lái)說(shuō)明。tojozo111uys ohlnm1 u mlmmcr7e ta.1 ai ze» co-fe非晶常 fe-cu-nb-si-b 納米晶塔 fe-si（6. 5wt%）多晶fe-ni（50at«）晶4坡莫合金（多晶國(guó)8軟磯材科履頑力與晶粒尺寸的關(guān)系微晶材料的特點(diǎn)冇：高的飽和磁化強(qiáng)度ms和高的熱穩(wěn)定性及優(yōu)良的軟磁性。微晶 結(jié)構(gòu)當(dāng)然也能用薄膜實(shí)現(xiàn)。有人用濺射法制作了（fe,co,ni）mc薄膜（其屮m=iva via元素），發(fā)現(xiàn)此薄膜是由（fc,co,ni）微晶和（mc）碳化物微晶結(jié)構(gòu)成的軟磁 性薄膜。其結(jié)構(gòu)

15、如圖9的fe-ta-c模烈所示，微晶ta-c分散開，fe的晶界釘扎在這 些微晶上，fe微晶長(zhǎng)大受到抑制。這種結(jié)構(gòu)的形成緣于m-c的親和力比f(wàn)e-m或 fec的強(qiáng)（生成自rtl能人）。mn中也可得到同樣的結(jié)構(gòu)，迄今為止已知冇非常多 的成分可得到納米晶軟磁薄膜。薄膜的軟磁性在m-（c, n）開始長(zhǎng)大的溫度（900k） 以下是穩(wěn)定的。fey co or nitac圖 9 軟磁(fe, co,ni) -ta-c 薄膜的納米晶結(jié)構(gòu)模型有時(shí)在納米晶結(jié)構(gòu)屮也可見到感生磁各向異性。例如，在fe（tan）用磁場(chǎng)熱處理可 產(chǎn)生ku3xlo2j/m3的感牛磁各向界性。推測(cè)這是由殘留于fe品格中的多余的n移 動(dòng)所引起

16、的。同時(shí)，飽和磁致伸縮與fe的多晶結(jié)構(gòu)飽和磁致伸縮大致相等，或小于 它，非常低。4顆粒型結(jié)構(gòu)薄膜材料如上所述，按（fe,co,ni）m（c,n）的組合（或屮m=ivavia元素）的薄膜屮可形 成納米晶結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步推測(cè)用（0, f）代替（c, n）也應(yīng)能形成納米晶結(jié)構(gòu)。于 是訓(xùn)這個(gè)方向開展軟磁薄膜材料的研究，發(fā)現(xiàn)在m（n, o, f）的情況下，不是 m- （n, 0, f）微晶而是其非晶相包i韋i著（fe,co,ni）微晶，形成具有高電阻率這 一大特點(diǎn)的顆粒型軟磁薄膜。顆粒型結(jié)構(gòu)的相分離過(guò)程，原理上與納米晶相同，但 其速度罪常慢，呈現(xiàn)非晶的氧化物、氟化物包圍鐵磁性微晶的結(jié)構(gòu)。宏觀電阻率比 金屈高

17、12個(gè)數(shù)量級(jí)。微晶之間通過(guò)殘留在非品相中的鐵磁性組分進(jìn)行交換耦合， 實(shí)現(xiàn)軟磁性，與納米晶是一樣的。其結(jié)構(gòu)可認(rèn)為是圖10所示的那樣，鐵磁性金屬微 晶周圍是m的氧化物（或氮化物、氟化物），相分離不完全，殘昭有微晶間通過(guò)氧 化物的交換耦合。如果將這種結(jié)構(gòu)的hc*d6關(guān)系與納米晶相比較，對(duì)丁同樣的d, 則he值變高（圖8屮的）。這可以解釋為作為交換耦合屮介的氧化物的鐵磁性弱, 對(duì)于同樣d的微晶，其lex小所致。如果進(jìn)一步減少鐵磁性金屬含量，微晶間的交 換耦合將消失，成為磁性孤立狀態(tài)，呈現(xiàn)超順磁性，可觀測(cè)到由微晶間的隧道傳導(dǎo) 電子產(chǎn)生的巨磁電阻效應(yīng)。如果用飽和磁化強(qiáng)度表示鐵磁性金屬的含量，觀察飽和 磁化

18、強(qiáng)度與電阻率的關(guān)系，可得到圖11。由圖可知，當(dāng)增加氧化物（即減少鐵磁性 金屬）時(shí)，氧化物相厚度增大，電阻率也增大。從應(yīng)用方面，電阻率的增大具有重 要意義。由于軟磁性的高磁導(dǎo)率使趨膚深度變小，在高頻下即使是薄膜也不能忽略 渦流損耗。如果設(shè)卩=1000, p=10|iq cm, 8=1, f=lghz,則趨膚深度8=0.16|im,只能使用罪常常薄的薄膜；相應(yīng)地，如果p=103gq cm,則*1.6屮m這種大小的趨膚 深度，可以適應(yīng)磁頭工作頻率的急劇上升的需求。如圖11所示，飽和磁化強(qiáng)度是有 限度的。然而，此圖中只限于飽和磁致伸縮系數(shù)為數(shù)ppm以下的成分，如果忽略加 的增人，增人飽和磁化強(qiáng)度是可能

19、的。fe, co, ni竄化物j氧化物氟化物1. 8 fe-ta-n fe-al-0%llfe-al-n*c co-al-0 °c*1 £ 1l11l10102103 104i 'c】 4l 00, 6電陽(yáng)率。圖10顆粒型薄膜的納米結(jié)構(gòu)模型圖門不同顆粒型薄膜的m關(guān)系要使軟磁材料在高頻下低損耗，除了需要抑制渦流損耗的高電阻率外，還需要提高 產(chǎn)牛自然共振的頻率。幸好在顆粒型結(jié)構(gòu)中除冇高電阻率外，述在面內(nèi)感卞強(qiáng)的單 軸各向異性kiu。大家知道，在共振頻率和磁導(dǎo)率間存在所謂snoek極限的關(guān)系。 然而，在薄膜中除了通常的單軸各向異性外，還有薄膜的形狀各向異性，因此，其 共振

20、頻率隨磁各向異性提高，由下式表示：=2k. - y2/ uo2* f o式中，kiu是磁各向異性常數(shù)，y是旋磁比，卩0是真空磁導(dǎo)率。設(shè)kiu=102j/m3,由 （7）式得到ft-120mhz，比塊狀材料高得多。但是，在ghz頻段，共振損耗（） 不可忽視。因此，為了在ghz頻段得到低損耗軟磁材料，必須提高單相軸各向界性。 在co-al-0系顆粒世膜屮，各向異性等效場(chǎng)hk=20000a/m,這時(shí)fr可達(dá)到數(shù)ghz。 這樣強(qiáng)的磁各向異性，用坡莫合金和非晶合金中可見的原子對(duì)的各向異性分布，即 準(zhǔn)偶極子模型是不能說(shuō)明的；另外，用磁彈性效應(yīng)也難以說(shuō)明。關(guān)于其原因還不清 楚，但已得到以下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在fe

21、-al-0濺射薄膜中，與濺射粒子的入射方向冇關(guān)，可形成hkl5000a/m的單軸 各向異性等效場(chǎng)。當(dāng)然可認(rèn)為，這是由于薄膜內(nèi)形成了柱狀結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的形狀各向異 性。然而，如果測(cè)量其磁各向異性常數(shù)ku隨溫度的變化，則和m2s隨溫度的變化 不一致。但是，如果假設(shè)用弱交換作用耦合的微晶形成柱狀結(jié)構(gòu)（圖12）,就能說(shuō) 明ku隨溫度的變化。同樣，在co-al-0系薄膜中觀測(cè)到更強(qiáng)的磁各向異性，用磁 場(chǎng)熱處理可控制其方向。由磁場(chǎng)熱處理感生的各向異性不能用圖12的模型說(shuō)明。但 是有一種假說(shuō)認(rèn)為：微晶間的交換耦合因磁場(chǎng)熱處理而改變其方向。實(shí)際上，如果 在co-al-0中添加pd, pd局域于a1o非品相中，同時(shí)，

22、感生各向異性増強(qiáng)。如果 考慮到pd是容易磁極化的元索，也有可能參與微晶間的交換耦合，增強(qiáng)感生各向異 性。易磁化方向強(qiáng)交換作用辻弱交換作用圖12具有強(qiáng)各向異性的顆粒型薄膜的微結(jié)構(gòu)模型5變異形非晶(heteroamorphous)結(jié)構(gòu)在上面顆粒型結(jié)構(gòu)中，鐵磁性金屬微晶和氧化物(或氮化物、氧化物)處于不完全 相分離的狀態(tài)，靠微晶間的交換耦合實(shí)現(xiàn)軟磁性。變異型非晶結(jié)構(gòu)中，圖10屮的金 屈微粒也是非晶相，即使微粒間沒有交換耦合也能得到軟磁性。fc-b非晶微粒被 bn非晶相所包圍。最近在(fe-co-b) - (si-c)中報(bào)道了一系列的高電阻率薄膜。 這種變異型結(jié)構(gòu)中，由于為得到非晶相所需的成分控制，難

23、以得到高飽和磁化強(qiáng)度。 但通過(guò)增加絕緣性的基質(zhì)，可預(yù)期得到菲常高的電阻率，從應(yīng)用方向看是很有意義 的材料。6人工納米結(jié)構(gòu)和軟磁性以上4種軟磁材料各冇特點(diǎn)，冇效利用這些特點(diǎn)的應(yīng)用研究還正在繼續(xù)進(jìn)行。從磁 性元器件的觀點(diǎn)來(lái)看，薄膜化、小型化、高頻化引起的高度集成化急速地發(fā)展，如 果只著眼丁材料的磁性，是不能完全適應(yīng)的。于是研究了人工結(jié)構(gòu)，下面介紹人工 結(jié)構(gòu)的一些方法。6.1多層薄膜和軟磁性1960年自然雜志上刊載了以sio2為中間膜制作了坡莫合金多層蒸鍍薄膜，其 he急劇下降的消息。隨后對(duì)這一效應(yīng)進(jìn)行了研究，由于多層膜中鄰接的磁性層間的 靜磁耦合，形成了疇壁對(duì)，疇壁矯頑力卜降。山于高頻下疇壁移動(dòng)速

24、度有限，因此 在數(shù)mhz以上時(shí)單層膜疇壁矯頑力下降這一效果不起作用。但在多層膜結(jié)構(gòu)中這一 效果不受限制，有利于小型化和高頻化。圖13是單層和多層膜的疇結(jié)構(gòu)模型。軟磁 薄膜的尺寸為數(shù)十ym以下，即使在厚度為數(shù)pm以下的薄膜中，形狀磁各向異性影 響大，形成圖13 (a)所示的疇結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)可減小漏出磁性體外的磁通，但在 薄膜的長(zhǎng)度方向的磁導(dǎo)率下降，而且頻率特性也變差。在圖13 (b)的多層薄膜中 冇不是鐵磁性的中間層，上下鐵磁性層靠端部的磁通進(jìn)行靜磁耦合。這樣，漏磁通 變少，疇結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不會(huì)引起磁導(dǎo)率下降。在屮間層中使用sio2等絕緣材料，也有 抑制渦流的作用。中間膜越薄，上下鐵磁性層的靜磁耦合

25、越強(qiáng)，可用丁更小的磁性 元件。在以前的報(bào)道屮，sio2等陶瓷屮間層的厚度下限為2nm左右；如果是金屬屮 間層，卜限可能約為lnmo罔13單層腹和霧層腮的崎結(jié)構(gòu)示意罔多層薄膜結(jié)構(gòu)中的一個(gè)奇異現(xiàn)象是觀測(cè)到了由高磁導(dǎo)率產(chǎn)牛的電感和rti多層結(jié)構(gòu)所 產(chǎn)生的電容引起的共振。對(duì)此已做了理論分析，隨著元件的微型化，電容的貢獻(xiàn)減 小，可預(yù)計(jì)到數(shù)i* gm的尺寸就不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。同時(shí)，用人工將齊鐵磁性層的磁各 向異性方向分散開的多層薄膜（復(fù)合各向異性薄膜）中，也能做成各向同性磁導(dǎo)率 高的薄膜。還有在最近的mram （磁隨機(jī)存取存儲(chǔ)器）的研究中，軟磁薄膜納秒級(jí) 的高速磁化反轉(zhuǎn)模式令人深感興趣。已知在高速人幅度反轉(zhuǎn)中，不是磁矩的一致轉(zhuǎn) 動(dòng)模式而是非一致轉(zhuǎn)