强磁场下共沉淀-相转化法制备纳米鈷铁氧体颗粒

在强磁场下采用共沉淀-相转化法制备出了纳米级的钴铁氧体颗粒;通过SEM,XRD和VSM等分析手段,考察了磁感应强度对纳米钴铁氧体形貌及性能的影响规律.结果表明:无磁场及磁感应强度小于2T时,纳米钴铁氧体颗粒为球形;当磁感应强度大于、等于4 T时,棒状纳米钴铁氧体开始形成.随着磁感应强度的增大,棒状纳米颗粒数量增加,纳米钴铁氧体的晶化程度提高,磁性能(Mr,Ms,Mr/Ms)也大幅度提高.与无磁场相比, 10 T时制备的纳米钴铁氧体颗粒的剩余磁化强度Mr增加近15倍,饱和磁化强度Ms提高约1.44倍.从磁聚合定向生长和临界磁畴角度分析了强磁场影响共沉淀-相转化法制备的纳米钴铁氧体的形貌、晶化程度及磁性变化的机理.     

磁场对纳米MnZn铁氧体前驱体形貌的影响

采用SEM，XRD，TEM，TG等手段研究了磁场对共沉淀法制备纳米MnZn铁氧体前驱体形貌及晶态结构的影响。结果表明，随着磁感应强度增大并达到某一临界值时，纳米颗粒形貌由球状向链状转变，继续增加磁感应强度将获得针状、棒状或纤维状的颗粒，10T强磁场下获得棒状颗粒呈现单晶结构。热重分析表明10T磁场下获得的纳米颗粒由于单维尺寸增加而导致活性降低。根据晶体生长理论，讨论了磁场影响纳米颗粒形核和长大过程的机理。     

强磁场对锰锌铁氧体前驱体纳米颗粒形貌的影响

在共沉淀制备非铁磁性锰锌铁氧体前驱体纳米颗粒的过程中,分别施加零磁场、弱磁场(0.1～0.7 T)和强磁场(10 T),探讨磁场对非铁磁性锰锌铁氧体前驱体纳米颗粒形貌的影响规律.结果表明,当磁感应强度超过某一临界值时,非铁磁性纳米颗粒由球形颗粒向链状颗粒,然后向棒状或者纤维状颗粒转变.在10 T的强磁场下,纳米颗粒长成长径比很大的纤维状,能谱分析结果表明,纤维状颗粒主要为复合铁氧体,而非单一的沉淀产物.随着反应温度增加、溶液滴加时间延长将使纤维直径降低.     

溶胶-凝胶法制备纳米钡铁氧体薄膜

采用溶胶-凝胶浸渍提拉技术,分别在不同的Fe/Ba原子比率下制备纳米钡铁氧体磁性薄膜,利用X射线衍射仪、振动样品磁强计、场发射扫描电子显微镜、原子力显微镜以及四态四端口反射计对纳米钡铁氧体磁性薄膜的物相组成、形貌、磁性能、电磁性能进行了表征.结果表明,Fe/Ba原子比率为9是制备钡铁氧体薄膜的恰当配比,在此Fe/Ba原子比率下,薄膜由呈长棒状晶体颗粒堆垛而成, 长棒状晶体颗粒其直径约为60 nm,长径比在3～7之间,分布均匀.制得的钡铁氧体薄膜的饱和磁化强度(Ms)、剩余磁化强度(Mr)和矫顽力(Hc)分别达到47.74 Am2/kg、28.74 Am2/kg和318.76 kA/m.     

铁氧体磁性材料

超声波喷雾热分解法制取纳米Mn-Zn铁氧体颗粒；六方晶U型铁氧体Ba4Me2Fe36O60制造方法及磁性；烧结温度对锂铬铁氧体磁性的影响；六方晶铁氧体Ba4Me2Fe36O60制造方法及其磁性；Redox电容器锰铁氧体电极的电化学性能     

纳米磷酸氢锶的湿法合成

采用湿法制备了厚30nm～80nm，宽140nm～200nm的六边形或椭圆形片状的纳米级磷酸氢锶(SrHPO4)粉末，用XRD对粉末组成、相变进行了测试，用TEM对颗粒形貌、尺寸进行了观测。研究了反应溶液pH值、反应时间、反应温度及浓度等参数对粉末组成、颗粒大小及形貌的影响。实验表明：在所研究的参数范围内，pH值是制备纳米级β-SrHPO4颗粒的主控参数，决定着最终产物的物相组成；反应温度与反应时间对晶粒形貌皆有一定影响，但对晶粒尺寸影响不大。     

单分散粒径可控γ-Fe2O3纳米颗粒的制备及表征

采用溶剂热法制备出具有尺寸可调、分散性好和强磁性的纳米γ-Fe2O3颗粒。分别采用XRD、XPS、FESEM、TEM和超导量子干涉仪(SQUID)对其结构、组分、形貌和磁性进行表征,研究氯化铁的浓度,不同的表面活性剂和反应温度对磁性纳米颗粒结构形貌和直径的影响。结果表明:制备得到的产物为反尖晶石结构、具有单分散性的γ-Fe2O3纳米颗粒,粒径在50~400 nm之间可调。反应温度对纳米颗粒的相组成和形貌影响比较显著,在140℃下得到α-Fe2O3相,在160℃下得到γ-Fe2O3相,而在180与200℃下得到Fe3O4相。纳米颗粒尺寸随着氯化铁浓度的增加而增大,随着十二烷基苯磺酸钠(SDBS)的加入而减小。在室温下,γ-Fe2O3纳米颗粒具有较强磁性,当粒径为50 nm时其矫顽力可以达到1.4 kA/m。这将在磁性复合光催化剂和生物医学领域具有潜在的应用价值。     

热处理工艺对共沉淀CoFe2O4纳米颗粒的缺陷和磁性能的影响

通过化学共沉淀法制备了CoFe2O4纳米颗粒,并在不同的温度下进行热处理,研究了不同热处理工艺对CoFe2O4纳米颗粒的缺陷与磁性能的影响.X射线衍射谱(XRD)显示所有样品具有单一的尖晶石铁氧体结构,振动样品磁强计(VSM)测试显示了所有样品典型的铁磁性特征.红外光谱(FT-IR)显示650℃及以下温度热处理的样品存...     

弱磁场下低温中和法制备纳米MnOOH的研究

利用X射线衍射仪(XRD)和热场发射透射电镜(TEM)分别对在弱磁场下通过低温中和法制备的纳米MnOOH进行相成分和颗粒形貌分析.试验结果表明在弱磁场下,锰的氢氧化物的沉淀物由无磁场下的Mn(OH)2向MnOOH转变.随着弱磁场强度增大,MnOOH颗粒进一步细化,在0.5 T弱磁场下制备出了粒径达30 nm左右MnOOH颗粒,并且纳米MnOOH颗粒的粒度分布均匀.此外,弱磁场不影响MnOOH的结晶度.     

弱磁场下低温中和法制备纳米MnOOH的研究

利用X射线衍射仪(XRD)和热场发射透射电镜(TEM)分别对在弱磁场下通过低温中和法制备的纳米MnOOH进行相成分和颗粒形貌分析.试验结果表明:在弱磁场下,锰的氢氧化物的沉淀物由无磁场下的Mn(OH)2向MnOOH转变.随着弱磁场强度增大,MnOOH颗粒进一步细化,在0.5 T弱磁场下制备出了粒径达30 nm左右MnOOH颗粒,并且纳米MnOOH颗粒的粒度分布均匀.此外,弱磁场不影响MnOOH的结晶度.     

硅油基镝铁氧体磁流体研制及表征

用化学共沉淀法制备了硅油基镝铁氧体磁流体。用TEM观测了磁粒子形貌及粒径大小;用VSM测定磁流体饱和磁化强度并绘制磁滞回线,证实了磁流体具有良好的超顺磁性;用XRD分析了镝铁氧体磁粒子为反尖晶石结构。实验表明：制备工艺条件一定,以平均粒径为13.6 nm的镝铁氧体磁粒子做基体材料,制备的硅油基磁流体具有较强的稳定性和饱和磁化强度,实验测得透光率、饱和磁化强度分别达3.4%、1328.4 Gs。     

Formation of aligned two-phase microstructures by applying a magnetic field during the austenite to ferrite transformation in steels

Application of a magnetic field during the ferrite to austenite transformation in Fe–C alloys was found to yield a two-phase microstructure with the paramagnetic austenite grains aligned as chains or columns along the direction of the field in the matrix of ferromagnetic ferrite phase. The underlying mechanism of dipolar interactions suggests that similar alignment of microstructures should take place during the austenite to ferrite transformation under a magnetic field. In the present investigation, an experimental setup has been designed to study the magnetic alignment. Its concept is characterized by deforming steels prior to the austenite to ferrite transformation to introduce ample nucleation sites in addition to applying magnetic fields up to 12 T. Experiments have revealed successful conditions for aligned two-phase microstructures in carbon steels. The formation mechanism of the aligned structures is discussed from the viewpoint of the nucleation and growth of ferrite grains in austenite phase under a magnetic field. Furthermore, it is shown that the shape of the aligned ferrite grains is determined by a balance of the magnetostatic and the interfacial energies.     

Magnetic micro- and nanostructures of unalloyed steels: Domain wall interactions with cementite precipitates observed by MFM

The morphology and content of a cementite phase controls the macroscopic, mechanical and magnetic properties of steels. The influence of the cementite content on the bulk magnetic properties in unalloyed steels was observed in hysteresis loop and Barkhausen noise signals. Globular cementite embedded in a ferrite matrix is characterized by atomic force microscopy and magnetic force microscopy. Size, shape and orientation of the grains influence the domain configuration. When an external magnetic field is applied, the magnetization process occurs mainly in the ferrite matrix. The Bloch walls in the ferrite matrix move, and they are pinned by the cementite precipitates. This microscopic observation correlates with the macroscopic magnetic properties of the investigated material.     

微合金高强钢焊接热影响区中粒状贝氏体微观结构的实验研究

运用电子显微技术研究了ＱＴ型微合金钢模拟焊接热影响区粒状贝氏体的微观结构。结果显示,在金相截面上呈长条形的Ｍ－Ａ组元的空间形态为薄板状;而在金相截面上呈不规则多边形的Ｍ－Ａ组元的空间形态为近似于等轴的块状。Ｍ－Ａ组元与铁素体之间的界面可进一步划分为马氏体／铁素体界和残余奥氏体／铁素体界。在具有块状Ｍ－Ａ组元的粒状贝氏体团中,贝氏体与铁素体之间有高角晶界相隔,并分析和讨论了这些现象与理解断裂和韧性的     

强磁场对硅锰铸钢等温珠光体粒化的影响

对硅锰铸钢在相变温度(A1)附近进行等温处理的研究表明,经磁场处理后的试样组织中存在更多的粒状珠光体组织。此粒状珠光体由两部分构成:一部分来自块状铁素体中直接析出粒状的不连续渗碳体;一部分来自等温过程中片状渗碳体的熔断。磁场通过促进铁素体的形核与长大,使较多的碳原子"陷落"在铁素体内以沉淀析出方式形成粒状渗碳体,处理温度越低,此作用越明显。此外,磁场下珠光体组成相磁致伸缩率存在差异,引起珠光体两组成相之间的应变能变化,有利于渗碳体以球状析出于奥氏体或铁素体中,也对粒状珠光体分数的增加作出贡献。     

Ni—Mn—Ga铁磁性形状记忆合金的最新研究进展

Ni—Mn—Ga合金是Heusler合金中唯一兼有铁磁性和形状记忆效应的材料,有望成为一种理想的智能驱动材料。本文系统阐述了近年来Ni—Mn—Ga磁性形状记忆合金的重要研究进展,着重介绍了目前研究的合金的成分、添加元素、外磁场、制备工艺、模型及其应用方面的一些最新的研究成果,并提出了磁性形状记忆合金目前存在的问题。     

非晶纳米晶软磁材料的发展及应用

非晶纳米晶软磁材料是近期发展起来的一种新型材料,特殊的制造工艺使其具有优异的软磁性能和力学性能,是硅钢、铁氧体和坡莫合金的替代产品.本文介绍了非晶纳米晶软磁材料的结构特征,制备方法,发展过程及其在电力电子方面的应用.     

Field-dependent neutron depolarization study of the ferrite formation in medium-carbon steels

Neutron depolarization experiments have been performed on the ferrite and pearlite phase transformations of the medium-carbon C60 and C35 steels. The interaction of the polarized neutron beam with the ferromagnetic ferrite grains gives information on the mean magnetization and the magnetic correlation length. From these parameters the ferrite fraction and the mean ferrite grain size are determined in situ as a function of time and temperature during the phase transformations. The applied magnetic field was varied periodically in order to record a full hysteresis curve of the magnetization, which gives essential information on the microstructure of the ferromagnetic ferrite grains. The field dependence of the mean particle size during the early stages of the pearlite formation is a strong indication of multi-domain behavior, which is absent in the austenite–ferrite transformation and at the end of the pearlite formation.