目前对碳膜的兴趣主要集中在那些适合于气体分离的膜上；至少在空气分离方面，这些膜的渗透性和选择性的组合优于目前已知的高分子材料。

应用的例子包括在垃圾填埋场气体中从甲烷中分离二氧化碳，生产富氧空气，以及从丙烷中分离丙烯。

由于BN和碳化硅膜的一些制备路线和/或其最终结构，BN和碳化硅膜构成了碳膜和普通陶瓷膜之间的桥梁。

孔径通常在10-250nm范围内，孔隙度在0.2-0.3左右，薄膜厚度在10-100lm范围内。对于需要小孔的分离应用，最好开发不对称版本的阳极氧化铝膜。

除了沉积可实现的不对称外，改变生长过程中的条件，特别是通过电压的变化，使不对称成为可能。

除了创建的阳极多孔氧化铝结构外，正在测试的新方法包括，例如，使用具有纳米尺寸特征的主图案（例如，碳化硅）来压印良好的表面纹理，在宽面积的。

可以获得尺寸为毫米量级、通道密度为1010 cm-2的长程有序通道阵列，单个通道的长径比超过150。

虽然铝阳极化方法可以实现的有限厚度使膜不太可能广泛用于气体分离膜，但大量的研究致力于生成具有额外的功能层；

多孔磷酸盐结构的定向微晶和沸石类固体（定制孔径为2-20nm）可以在直孔氧化铝膜表面生长，为分离提供额外的功能。

直孔氧化铝膜已被用作模板，通过化学电镀生成多孔金属膜。溶解可以删除原始模板和中间模板。

磁性物质分散在非磁性或磁性矩阵中的磁性纳米复合材料是实用的。磁记录、巨磁电阻和磁制冷是磁纳米复合材料相关的重要领域。

在磁性纳米复合薄膜中，如果晶粒被隔离（没有相互作用），矫顽力随晶粒尺寸的增大而增大，但当晶粒开始接触和交换相互作用开始时，矫顽力随晶粒尺寸的增大而迅速下降。

合金的熔融纺丝/分裂冷却伴随着热处理，如快速退火，已被用于制备纳米晶和纳米复合磁体的合金带（例如，含有Nd2Fe14B、Fe3B和a-Fe）的合金带。

最成功的技术是两相混合物（如a-Fe/Sm2Fe17N3）的机械合金化，这通常会产生由纳米晶态软磁基质和非晶态硬磁相组成的两相混合物。

在较高的温度下，退火和结晶导致纳米复合磁体表现出优越的磁性行为。

随着磁盘性能和价格的提高，溅射设备在设计和效率上都在不断发展。目前的标准处理模块包括加热、直流或射频溅射沉积和冷却。

这些模块的进一步改进和需要改进的修改，以及新的处理步骤，如基底清洗、多层沉积和等离子体化学气相沉积碳在未来是必要的。磁性纳米复合材料是许多这些改进的最终结果。

层状磁性纳米复合材料的微观结构和热稳定性颗粒固体，由嵌在不混溶介质中的小金属颗粒与其他人工结构固体一样，

颗粒固体在纳米尺度上具有复杂的结构和额外的自由度，在这些自由度内可以操纵物理性质，以实现应用和物理现象探索的定制材料。

在磁性颗粒固体中，所有这些颗粒都是表现出“硬”磁性能的单一畴。.另一方面，对于金属体积分数大的样品，金属颗粒形成无限网络，表现出金属导电性和“软”磁性能，因为导电路径和磁闭合结构很容易促进。

对于大多数常见的金属（如Fe、Au、Co、Cu），超细固体颗粒可以小到10到100纳米。这是观察到有限尺寸效应、单畴磁性能和其他现象的尺寸范围。这种纳米结构薄膜的工作始于Abeles等人的开创性研究。

近年来，由于这些薄膜对其物理性能的理论建议和实际应用而引起了广泛的关注，其中铁磁纳米复合材料作为数据记录介质的应用非常突出。

对于这种应用，可以通过操纵粒子的大小和体积分数来调整优越的磁性性能。薄膜的结构还具有其他优点，即薄膜的绝缘部分为金属颗粒提供了化学和机械保护。

其中，溅射是最多才多艺的。溅射通常通过单一同质目标或共溅射。如果可以避免地层形成，也适用于顺序沉积。

一般来说，由于颗粒状金属固体的纳米结构受到加工条件的强烈影响，因此必须严格控制沉积速率、溅射压力和衬底温度等沉积参数，具有下层和覆盖层的多层薄膜已制备了多枪直流和射频溅射系统。

多层膜是将用于磁性应用的纳米复合材料放置在玻璃或硅基板上。流动高纯度气体(Ar、N2等）被用于溅射。

选择溅射参数，包括气体压力、溅射炮的功率速率和目标-衬底的距离，以产生具有最大矫顽力的薄膜。

在炉中对沉积膜进行热处理或快速热退火，得到具有随机纳米结构的纳米复合膜。一般来说，只有经过热处理才能获得高矫顽力。

在这样的密度下，严格控制介质的微观结构，特别是晶粒尺寸，晶粒尺寸分散，和化学隔离打破交换是必要的，以保持介质噪声在可接受的范围内晶粒尺寸继续扩展到直径大大低于11-12nm应该是可能的，允许密度远远超过目前感知的40-100Gbits在-2的极限。

这一前景是薄膜硬磁材料领域工业和学术研究的驱动力，该材料承诺最小的热稳定晶粒尺寸到2-3纳米，超过10倍的潜在密度增益。.

然而，对于极高密度的记录介质，通常定义为>100 Gbits in-2，相关磁性能的临界值将严格地实现低介质噪声：估计4 kOe的矫顽力和颗粒<10 nm中的弱交换耦合。

高Kl（单轴磁晶各向异性）材料对超高密度磁记录应用（如音频磁带、录像带、磁存储装置）具有吸引力，因为它们允许更小、热稳定的介质颗粒。粒子分散的记录系统也可能是未来磁光数据存储的目标。

对于微粒，高磁化强度是至关重要的，因为它决定了在读或写过程中要检测到的场的强度。铁和钴等金属具有高磁化强度，但缺点是当颗粒径小时，它们容易氧化。

合金在这方面具有优势，并且封装在介质（基质）中可以解决与微粒的化学稳定性有关的几个问题。

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