发展高丰度稀土永磁体可以减少对Nd和Pr的消耗,降低生产成本。薄膜结构中,可以调控各磁性层的厚度及层间距离,有助于研究微结构对磁性能的影响和其中的磁相互作用。本工作中,使用自制的高丰度稀土永磁合金靶材,利用高真空磁控溅射设备制备了多种结构和成分的高丰度稀土永磁薄膜,详细探讨了其中的磁相互作用和矫顽力机制,具体分为以下三个部分。(1)利用微磁学分析方法Kronmuller模型和磁畴演变过程研究了La NdDyFeCoB单层膜及复合多层膜中的矫顽力机制。确定了主导的机制是形核机制。在具有Ta隔离层的多层膜中,Nd-Fe-B晶粒间的脱耦合、较少的形核中心和不同2:14:1型晶粒间的长程静磁相互作用使得多层膜具有更大的矫顽力[1]。(2)在La-Nd-Fe-B/Ta/Co软磁硬磁复合多层膜和点阵中的磁化翻转过程和磁相互作用的研究中发现,新畴的形核和增殖是不可逆磁化翻转的主要原因,偶极相互作用是主导的层间相互作用,Co点阵自身的形状各向异性增强了层间相互作用,导致点阵样品具有更强的磁各向异性[2]。(3)原位高温退火使Dy扩散进入到La-Pr-Fe-B硬磁层中。形核机制是其中主导的矫顽力机制。含Dy硬磁相提供了更强的形核场,增强了矫顽力。镝扩散促进了不可逆磁化翻转过程的连续进行,改善了磁滞回线的矩形度[3]。