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申请/专利权人：华南理工大学

摘要：本发明公开了一种单质靶高通量制备SmCo合金永磁薄膜的方法，通过线切割的方法将圆形单质金属靶Sm、Co、Fe、Cu等切割为60°或30°的扇形，通过使用不同的拼接方式，可调整金属比例以及合金成分，使用磁控溅射系统在衬底上镀出成分呈连续梯度变化的合金薄膜，且通过不同过渡金属的切割拼接能实现多组分元素的掺杂，通过高通量表征筛选可快速获得特定成分的SmCo合金永磁薄膜。此方法基于高通量实验，可一次性制备与表征多组不同成分的薄膜样品，实现SmCo合金永磁薄膜的高效率、低成本的材料制备与材料设计。

主权项：1.一种单质靶高通量制备SmCo合金永磁薄膜的方法，其特征在于，按原子百分比计，所述SmCo合金永磁薄膜的组分为16.42％Sm、73.56％Co、4.98％Cu、5.04％Fe，或16.8％Sm、73.25％Co、5.03％Cu、4.92％Fe；制备方法包括以下步骤：1分别线切割稀土金属Sm、过渡金属Co与除Co以外的其他过渡金属为扇形靶材，分别得到稀土金属Sm扇形靶材、过渡金属Co扇形靶材和除Co以外的其他过渡金属扇形靶材；所述除Co以外的其他过渡金属为Cu和Fe；2将步骤1切割好的稀土金属Sm扇形靶材、过渡金属Co扇形靶材重组拼接为圆形靶材，得到SmCo组合靶，将步骤1切割好的过渡金属除Co以外的其他过渡金属扇形靶材重组拼接为圆形靶材，得到除Co以外的其他过渡金属靶，分别将SmCo组合靶、除Co以外的其他过渡金属靶固定于角度和位置可调的磁控溅射靶头上；拼接的SmCo组合靶中Sm的圆心角占SmCo组合靶圆心角的8.3％～25％；3调整SmCo组合靶靶头和除Co以外的其他过渡金属靶靶头对准溅射基底的中心，分别调整SmCo组合靶靶头和除Co以外的其他过渡金属靶靶头的平面与基底平面的夹角，分别调整SmCo组合靶靶头和除Co以外的其他过渡金属靶靶头的平面中心与基底平面中心的间距；4进行磁控溅射和原位热处理获得除Co以外的其他过渡金属掺杂的SmCo合金永磁薄膜；5通过扫描电子显微镜-能谱分析除Co以外的其他过渡金属掺杂的SmCo合金永磁薄膜的元素分布和原子比例，沿Sm原子成分比例最高点到Co原子成分比例最高点建立浓度梯度扩散线，沿浓度梯度扩散线建立高通量选区，对浓度梯度扩散线上等距取点，以点为圆心进行切割取样。

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