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Effect of Sm-doping on the morphology and magnetic properties of radio frequency magnetron sputtered Ni-Mn-Ga films
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资源说明：Effect of Sm-doping on the morphology and magnetic properties of radio frequency magnetron sputtered Ni-Mn-Ga films
在上述文件提供的信息中，我们看到了一篇研究论文的摘要部分，这篇论文详细讨论了掺杂元素Sm对射频磁控溅射法制备的Ni-Mn-Ga薄膜的形貌和磁性性质的影响。以下为基于标题和部分内容的知识点总结：
1. 研究背景：Ni-Mn-Ga是一种具有磁致形状记忆效应的铁磁形状记忆合金，因其能产生巨大的磁场诱导应变(MFIS)和高频率响应，在材料科学领域中受到越来越多的关注。自1996年Ullakko等人首次在Ni-Mn-Ga合金中观察到具有0.2%的MFIS之后，人们开始对Ni-Mn-Ga系统进行广泛研究。
2. 研究方法：本研究采用了射频磁控溅射（RF magnetron sputtering）技术制备了Ni55.5Mn21Ga23.5和Ni54Mn22Ga23Sm1薄膜，以探讨掺杂Sm元素对薄膜形貌和磁性性质的影响。
3. 研究发现：掺杂Sm元素能够细化薄膜的颗粒尺寸，从100纳米减少到60纳米。即使在1073K温度下退火3.6千秒后，也不会发生进一步的晶粒生长。掺Sm的薄膜相比未掺杂的Ni55.5Mn21Ga23.5薄膜更易于磁化，同时拥有更低的马氏体相变温度。此外，Curie温度（磁性转变温度）也可以通过Sm的掺杂被调节，从350K降低至325K。未掺Sm的薄膜中未观察到马氏体转变，这与掺Sm薄膜的Curie温度相近，导致了结构相变和磁相变温度的重叠。
4. 研究意义：对于材料科学而言，研究磁控溅射法制备的薄膜的改性具有重要意义。Sm掺杂不仅改善了材料的磁性，而且提供了通过控制掺杂元素来调节材料属性的新途径，这对于开发新型的智能材料具有潜在的应用价值。
5. 研究资金：本研究获得了中国国家自然科学基金、山西省自然科学基金、山西省研究生创新基金以及太原科技大学创新创业主题项目的资金支持。
6. 关键词：研究的关键词包括磁性薄膜、钐、掺杂、磁控溅射、马氏体转变、磁性转变温度、磁性质以及稀土元素。这些关键词描述了研究的焦点和领域，并为后续的研究工作提供了重要的参考信息。
7. 未来研究方向：该研究可能为后续的实验提供基础，进一步的探索可能包括不同浓度Sm掺杂的影响、其它稀土元素掺杂的影响，以及这些薄膜在不同温度和磁场下的性能表征等。此外，研究结果对于理解磁性材料的基本物理机制，以及开发新型磁性材料和器件都具有重要的意义。
整体而言，该论文不仅探讨了Sm元素对Ni-Mn-Ga薄膜材料性能的改变，也为材料科学领域提供了一种新的材料改性方法，并指出了未来可能的研究方向。通过理解和掌握这些知识点，研究者和工程师们可以更好地设计和制备具有特定性能的智能材料，推动相关技术领域的发展。
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