Ο στόχος από κράμα σιδήρου-βορίου (Fe-B) είναι ένας στόχος εκτόξευσης δυαδικού κράματος που αποτελείται κυρίως από μεταλλικό σίδηρο (Fe) και μη-μεταλλικό βόριο (Β). Λειτουργώντας ως "πηγαίο υλικό" για τεχνικές εναπόθεσης λεπτών-μεμβρανών, όπως η διασκορπισμός μαγνητρονίων PVD και η εξάτμιση δέσμης ηλεκτρονίων-, απελευθερώνει τα δικά του άτομα ή μόρια κάτω από βομβαρδισμό σωματιδίων υψηλής-ενέργειας. Αυτά στη συνέχεια εναποτίθενται σε μια επιφάνεια υποστρώματος για να σχηματίσουν λειτουργικές λεπτές μεμβράνες-βόριο-με βάση σίδηρο. Σε σύγκριση με τους στόχους καθαρού σιδήρου ή βορίου, οι στόχοι από κράμα Fe{10}B επιτυγχάνουν-μέσω του ατομικού{12}}συνδυασμού σε επίπεδο Fe και Β-τις συνεργικές ιδιότητες που δεν μπορούν να επιτευχθούν από μεμονωμένα-υλικά. Αποτελούν κρίσιμα υλικά για την παραγωγή μαγνητικών λεπτών μεμβρανών, ανθεκτικών{16}επικαλύψεων στη φθορά, υπεραγώγιμων μεμβρανών και λειτουργικών στρωμάτων ημιαγωγών. Χρησιμοποιούνται ευρέως σε μεταποιητικούς τομείς υψηλών προδιαγραφών, όπως τα ηλεκτρονικά, η νέα ενέργεια και η αεροδιαστημική.
Μέθοδος προετοιμασίας για στόχους από κράμα σιδήρου-βορίου
Πρώτες ύλες και αναλογίες: Επιλέγονται-σίδηρος υψηλής καθαρότητας, βόριο και άλλα κράματα. Οι βέλτιστες αναλογίες καθορίζονται μέσω θεωρητικών υπολογισμών και πειραματικής επαλήθευσης για να διασφαλιστεί ότι η απόδοση του στόχου πληροί συγκεκριμένες απαιτήσεις.
Τήξη και χύτευση υπό κενό: Τεχνικές τήξης επαγωγής κενού ή τήξης τόξου χρησιμοποιούνται για τη θέρμανση των πρώτων υλών σε κατάσταση πλήρως τηγμένης υπό κενό ή προστατευτική ατμόσφαιρα, διασφαλίζοντας την ομοιογένεια του κράματος. Το τηγμένο κράμα χυτεύεται σε καλούπια (όπως καλούπια χαλκού που ψύχονται με νερό{{1}) και ο ρυθμός ψύξης ελέγχεται για να τελειοποιήσει τη δομή των κόκκων, ενισχύοντας έτσι τις μηχανικές και μαγνητικές ιδιότητες.
Θερμική επεξεργασία και επεξεργασία: Το χυτό πλινθίο υφίσταται ανόπτηση για βελτιστοποίηση της μικροδομής του. Η επεξεργασία με διάλυμα πραγματοποιείται εάν είναι απαραίτητο για περαιτέρω βελτίωση της ομοιογένειας. Τέλος, πραγματοποιείται μηχανική επεξεργασία-όπως κοπή και λείανση-για να ληφθεί ο στόχος στις απαιτούμενες διαστάσεις και σχήμα.
Εφαρμογές στόχων από κράμα βορίου{{0}
Μαγνητική αποθήκευση εξαιρετικά-υψηλής-πυκνότητας: Χρησιμεύει ως βασικό υλικό για στρώματα μέσων μαγνητικής εγγραφής και κεφαλές ανάγνωσης/εγγραφής σε μονάδες σκληρού δίσκου (HDD), διαδραματίζοντας βασικό ρόλο στην επίτευξη καινοτομιών στην πυκνότητα αποθήκευσης.
Συσκευές Spintronic: Ένα απαραίτητο υλικό για την κατασκευή διασταυρώσεων μαγνητικής σήραγγας (MTJ) σε μαγνητοαντιληπτική μνήμη τυχαίας-πρόσβασης (MRAM), που χρησιμοποιείται τόσο στο σταθερό όσο και στο ελεύθερο στρώμα.
Βιοϊατρικοί αισθητήρες: Χρησιμοποιούνται για την παραγωγή λεπτών μεμβρανών με μαγνητική επισήμανση, παίζοντας ρόλο στη βιολογική ανίχνευση και στοχευμένες θεραπείες.
Μικρο-ηλεκτρομηχανικά συστήματα (MEMS): Χρησιμοποιούνται για την κατασκευή λεπτών μεμβρανών ρότορα μόνιμου μαγνήτη για μικροκινητήρες και στρώσεις ενεργοποίησης για μαγνητικούς διακόπτες.
