溶胶凝胶法制备锰锌铁氧体粉体的工艺优化与分析

采用柠檬酸作为络合剂,通过溶胶凝胶法制备了设计组成为Zn0.2Mn0.8Fe2O4锰锌铁氧体粉体,并通过XRD、VSM(振动样品磁强计)等手段研究了工艺参数对物相、磁性能的影响.结果表明,前驱体溶液的pH值及络合剂的用量对锰锌铁氧体粉体的物相及磁性能均有影响,当金属离子与柠檬酸的物质的量比(以下统称为金柠比)为1∶ 1且前驱体溶液pH值为3时,产物的物相与磁性能较为理想,后续热处理温度为450 ℃时,磁性能参数Ms出现极大值,达到了46.8 emu/g.在热处理过程中使用Ar保护气体可以有效抑制高温α-Fe2O3相的产生,从而可以通过提高热处理温度的方法来改善粉体的结晶度.但过高的温度将导致材料组分中的Zn2+以ZnO的形式挥发,而使产物组分偏离设计组成,反而造成磁性能的降低.     

EDTA络合溶胶-凝胶法制备Mn-Zn铁氧体

以铁、锰、锌的硝酸盐和氨羧络合剂乙二胺四乙酸二钠(EDTA)为原料,采用有机配合物络合溶胶-凝胶法成功制备出纳米晶锰锌铁氧体材料.用X-射线衍射仪(XRD)、差热重量分析仪(TG/DTA)、扫描电镜(SEM)和振动样品磁强计(VSM)对不同条件下所制备产品的晶型、晶貌及磁性能进行了表征.结果表明:EDTA络合溶胶-凝胶法能在pH=4,煅烧温度为773 K,煅烧时间为2 h条件下制备出结晶性良好、粒径在30 nm左右的纳米晶锰锌铁氧体;制备过程中添加分散剂乙二醇(EG)能够有效加速有机物分解,并能有效减轻晶粒间的团聚,使材料的矫顽力显著降低.     

废旧电池溶胶-凝胶-水热耦合法制备Mn-Zn铁氧体的研究

以硝酸溶解废旧碱性锌锰电池所得的溶液为原料,在溶胶-凝胶法的基础上,与水热方法耦合,制备出了具有尖晶石结构的锰锌铁氧体.经IR、XRD对所得锰锌铁氧体的结构进行了确证,利用VSM测试了材料的磁性能,探讨了不同制备条件对材料结构和性能的影响.结果表明,制备锰锌铁氧体的最适宜条件为:干凝胶自蔓延燃烧后维持200℃温度0.5h后,在200℃条件下水热反应4h,在该条件下,制备的锰锌铁氧体的磁性能参数为饱和磁化强度为58.490 emμ/g,7.8311 emμ/g,矫顽力为69.559 Oe,具有较为优良的磁性能.     

微波辐射溶胶-凝胶自蔓延法制备磁性ZnFe2O4纳米粉体

采用微波辐射溶胶-凝胶自蔓延法合成了铁酸锌(ZnFe2O4)纳米粉体,通过差示扫描量热仪、X射线衍射仪、扫描电镜和超导量子干涉仪表征粉体的相结构、微观形貌和磁性能。结果表明:随微波辐射时间由10min增加至15min,微波加热由原来的介电损耗转变为磁滞损耗,使得ZnFe2O4晶粒尺寸增大,结晶度提高。随着微波辐射时间的增加,饱和磁化强度和矫顽力均增加。     

钴掺杂量对Mn-Zn铁氧体结构和磁性质的影响

采用化学共沉淀方法制备了钴掺杂的Mn–Zn铁氧体,研究了钴掺杂量对其结构和磁性质的影响。结果表明：饱和磁感应强度和起始磁导率与钴含量之间的关系表现出S形特征,当钴含量为0.02%（摩尔分数）时,饱和磁感应强度与起始磁导率均达到最大值,分别为373 mT与7 862。电感对温度的依赖关系表明,铁氧体的磁导率温度稳定性可以...     

聚苯乙烯-丙烯酰胺/铁氧体磁性颗粒的制备与表征

利用溶胶-凝胶自蔓延方法制备铁氧体(BaFe12O19)磁性纳米粒子;利用悬浮聚合的方法制备带有酰胺基的聚苯乙烯-丙烯酰胺/铁氧体磁性颗粒(NMP)。利用XRD、FTIR、磁强计、扫描电镜(SEM)、元素分析仪对NMP的颗粒基质晶体结构、饱和磁化强度、表面官能团和微观结构等进行表征。     

自蔓延燃烧法制备铁酸锌微粉

以柠檬酸、硝酸铁和硝酸锌为原料,以氨水为调节剂,制备出氢氧化铁凝胶与氢氧化锌凝胶,自蔓延燃烧法制备出铁酸锌微粉.利用TG-DSC对于凝胶的自蔓延燃烧过程进行分析,用XRD和SEM对制备的铁酸锌微粉进行了表征.结果表明:干凝胶在155.8℃时发生自蔓延燃烧,在217.65℃时达到失重终点,此时样品失重率为56.7%.燃烧产物的成分为铁酸锌,没有其它杂质存在.制备的铁酸锌微粉的颗粒粒径分布比较均匀,平均粒径为235.05nm.     

锰锌铁氧体空心纤维的制备及其磁性能

以柠檬酸及金属盐为原料,采用有机凝胶-热分解法制备出Mn1-xZnxFe2O4(x=0.2～0.8)铁氧体空心纤维.通过Fourier红外光谱、热重-差示扫描量热仪、X射线衍射和扫描电镜分别对凝胶前驱体的结构、热分解过程及热处理产物的物相和形貌进行了表征,用振动样品磁强计对纤维的磁性能进行了检测.结果表明:所得Mn1-xZnxFe2O4铁氧体空心纤维的晶粒尺寸约为10nm,纤维表面光滑、致密,直径在0.5～5.0 μm之间,且具有较大的长径比.纤维的饱和磁化强度和矫顽力以及平均晶粒尺寸都随焙烧温度的升高和保温时间的延长而增大,400℃热处理制得的Mn-Zn铁氧体纤维由于其晶粒粒径小于临界尺寸而表现出超顺磁特征.随Zn含量的提高,纤维的饱和磁化强度先增加后减小,在x=0.63附近达到最大值,而矫顽力在x=0.43左右达到最小值.具有形状各向异性的Mn-Zn铁氧体空心纤维的矫顽力明显高于经相同工艺制得的同组分粉体的矫顽力.     

共沉淀法锰锌铁氧体的制备及其磁性能

采用共沉淀法制备了锰锌铁氧体前驱体粉末,对其进行压块处理后,通过烧结得到锰锌铁氧体。测试分析了锰锌铁氧体前驱体粉末的粒度,并对锰锌铁氧体的X射线衍射及磁性能进行了测试与分析。结果表明：在适当的条件下,采用化学共沉淀法,可以制得分布均匀的纳米级锰锌铁氧体前驱体微粒。经过烧结的样品为单一的尖晶石相锰锌铁氧体。所制得的锰锌铁氧体具有较高的磁化率,标准的磁滞回线,锰锌铁氧体的磁化率随着含锌量的降低、含铁量的增加而逐渐升高。     

废旧电池溶胶-凝胶法制备纳米晶Mn-Zn铁氧体的研究

以硝酸溶解废旧碱性锌锰电池所得的溶液为原料,以酒石酸为凝胶剂用溶胶-凝胶法制备出了具有尖晶石结构的Mn-Zn铁氧体。借助于XRD、IR和TEM技术,对制备过程进行跟踪检测并对产物形貌进行了表征。研究表明:制备Mn-Zn铁氧体的适宜条件为:总金属离子和酒石酸的比例为1∶1.6(mol比),pH=5,干凝胶煅烧时间为2 h,煅烧温度为600℃;所得产物基本为球形,具有粒径小,分散均匀的特点;XRD图谱及TEM照片表明:酒石酸是比柠檬酸更为优良的凝胶剂。     

掺Ni锰锌铁氧体力学与磁学性能

为了提高锰锌铁氧体的密度和力学性能,研究了Ni取代Mn对Zn0.32Mn0.60-xNixFe2.08O4铁氧体力学和磁学性能的影响.用X射线衍射和电子显微镜分析和观察样品的组成和微观形貌,计算了样品的晶格常数,测试了样品的密度、Vickers硬度、抗弯强度以及磁性能.结果表明:在锰锌铁氧体中掺加NiO,能降低铁氧体的晶格常数,提高材料的密度,有利于锰锌铁氧体的晶粒减小以及气孔率的降低,进而改善Zn032Mn0.60-xNixFe2.08O4铁氧体的力学和磁学性能.     

交变磁场对重力SHS制备复合管微观结构和机械性能的影响(英文)

将交变磁场引入自蔓延高温合成反应,研究其对Al2O3复合管陶瓷层结构和力学性能的影响.结果表明:交变磁场可以促进燃烧反应的进行,随着磁感应强度的增加,α-Al2O3的枝晶尺寸减小,形态逐渐向细小的等轴晶形态过渡.复合管的抗压强度和抗剪强度随着磁感应强度的增加而增加.其中当磁感应强度为0.20T时,抗压强度和抗剪强度分别达418MPa和19.5MPa,比未引入交变磁场前分别提高了19.1%和21.9%.     

水热法制备纳米镍锌铁氧体粉体及其磁性能

用水热法分别在200℃和220℃下反应5h制备了纳米级镍锌铁氧体(Ni0.5Zn0.5Fe204)粉体.用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)分析合成的纳米Ni0.5Zn0.5Fe2O4的物相,结果表明:200℃水热反应5h得到的纳米Ni0.5Zn0.5Fe2O4粉体中含有γ-Fe2O3,220℃水热反应5h可以得到纯纳米Ni0.5Zn0.5Fe2O4粉体.用透射电镜(transmission electron microscope,TEM)、M(o)ssbauer谱(M(o)ssbauer spectroscopy,MS)、Fourier红外分析(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)、振动样品磁强计(vibrating sample magnetometer,VSM)等方法表征纯纳米Ni0.5Zn0.5Fe2O4粉体.TEM结果表明:纳米Ni0.5Zn0.5Fe2O4粉体粒子为球形,粒径约为20nm.室温MS结果表明:大部分纳米Ni0.5Zn0.5Fe2O4粉体粒子表现出铁磁性,少量的表现出超顺磁性.FTIR分析表明:样品在577 cm-1和420 cm-1处出现NiZn铁氧体的特征峰.磁滞回线结果表明:纳米Ni0.5Zn0.5Fe2O4粉体粒子的饱和磁化强度为38.14A·m2/kg,剩磁为17.32A·m2/kg,矫顽力为29 275.29A/m.     

锰锌铁氧体的共沉淀法制备及性能研究

以Fe^3＋、Zn^2＋、Mn^2＋金属离子溶液为原料，采用共沉淀法合成了锰锌铁氧体。研究了合成温度对产率的影响，以及锰锌铁氧体气孔率、密度、烧成温度对起始磁导率的影响。结果表明：在55℃合成温度下得到的产率最高；气孔率的存在会降低锰锌铁氧体的起始磁导率，随着密度增大，起始磁导率也增大；烧结温度对锰锌铁氧体的起始磁导率有重要影响。     

纳米晶CO1-xNixFe2O4铁氧体的制备及Ni2+对其磁性能的影响

采用喷射-化学共沉淀法制备了纳米晶Co1-xNixFe2O4(0≤x≤1)铁氧体粉料.通过热重-差热分析、X射线衍射、电子显微镜和比表面积测试手段分析了铁氧体粉体的微观结构和形貌,采用振动样品磁强计对其磁性能进行了测量.结果表明:喷射-共沉淀法制备的Co1-xNixFe2O4铁氧体纳米粉料颗粒细小均匀、形状完整.X射线衍射分析证明:纳米晶Co1-xNixFe2O4铁氧体为尖晶石型固溶体.600℃下煅烧1.5 h,样品晶粒尺寸约为40 nm左右,平均颗粒尺寸小于100 nm.室温下,样品比饱和磁化强度和矫顽力随着Ni 2离子含量增加而减小.     

溶胶凝胶自燃烧法合成Mn0.6Cu0.2Zn0.2O(Fe2O3)0.98纳米晶铁氧体及其磁性能研究

利用溶胶凝胶自燃烧法 ,在室温下直接合成了 30nm左右的Mn0 .6 Cu0 .2 Zn0 .2 O(Fe2 O3) 0 .98纳米晶铁氧体。借助于DTA -TG ,IR ,XRD和VSM技术 ,对干凝胶的热分解过程 ,自燃烧本质及合成纳米晶的磁性能进行了研究。研究表明 ,由金属的硝酸盐和柠檬酸形成的干凝胶具有自燃烧的特性。自燃烧的实质是在热诱导下的氧化还原反应。XRD结果表明 ,通过自燃烧反应可以直接获得纯的锰铜锌铁氧体相而无Fe2 O3相的存在。当对自燃烧粉进行预烧时 ,随着预烧温度的提高 ,有Fe2 O3相的出现。随着预烧温度的升高 ,Mn0 .6 Cu0 .2 Zn0 .2 O·(Fe2 O3) 0 .98铁氧体粉体的矫顽力由未经预烧时的 9.0 395kA·m- 1 线性下降到经 10 0 0℃预烧后的 4.72 46kA·m- 1 。但是 ,饱和磁化强度的变化却是先下降再升高。所获得的Mn0 .6 Cu0 .2 Zn0 .2 O(Fe2 O3) 0 .98纳米晶铁氧体具有较高的矫顽力和饱和磁化强度     

化学共沉淀法合成CoFe2O4纳米颗粒及其磁性能

用共沉淀法合成磁性CoFe2O4纳米颗粒,并经过不同温度处理后,对合成的样品进行X射线衍射物相分析。用透射电镜观察样品的形貌,测量了样品的颗粒粒径并对其磁学性能进行研究。结果表明：随着热处理温度升高,颗粒长大。经100℃热处理后的颗粒粒径为10～12nm。经700℃热处理后的颗粒尺寸增大为10～40nm。样品的饱和磁化强度和剩余磁化强度也随着热处理温度的升高而增加。     

PROCESSABILITY AND MAGNETIC PROPERTIES OF RUBBER FERRITE COMPOSITES CONTAINING BARIUM FERRITE

Rubber ferrite composites (RFC) are magnetic polymer composites and have a variety of applications as flexible magnets, pressure/photo sensors, and microwave absorbers. The mouldability into complex shapes is one of the advantages of these magnetic elastomers. They have the potential of replacing the conventional ceramic materials, due to theire flexible nature. In the present study, the incorporation of pre-characterized hexagonal ferrites, namely barium ferrite (BaFe₁₂O₁₉), into natural rubber matrix is carried out according to a suitable recipe for various loadings of the filler. The processability of these compounds was determined by evaluating the cure characteristics: scorch time, cure time, and minimum and maximum torque. It has been found that the addition of magnetic fillers does not affect the processability of the composites, whereas the physical properties are modified. The magnetic properties of these composites containing various loadings of the magnetic filler were also investigated. The magnetic properties of RFC can be controlled by the addition of appropriate amount of the ferrite filler.