ZnxFe3-xO4纳米晶的结构及磁性

用化学共沉淀法制备出ZnxFe3-xO4（x=0.3-0.9)纳米铁氧体，并对其结构及磁性能进行了分析研究。发现x=0.3-0.7的样品为Zn铁氧体与Fe2O3双相结构，x=0.8,0.9的样品为单相ZnxFe3-xO4,晶粒尺寸均为30mm左右。ZnxFe3-xO4具有亚铁磁性，样品具有较高的饱和磁化强度及较低的矫顽力。     

La-Ca-Ba-Co系永磁铁氧体的结构与磁性能

采用陶瓷法制备La_(0.6)Ca_(0.4-x)Ba_xO·n/2(Fe_(1-y)Co_y)_2O_3永磁铁氧体材料。用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、振动样品磁强计(VSM)和测磁仪对样品的晶体结构、显微形貌与磁学性能进行表征。当x=0时,预烧料样品为单一的M相,晶粒为明显的片状,磁体性能:B_r=440m T,H_(cb)=296k A/m,H_(cj)=426k A/m,(BH)_(max)=36.6k J/m~3,Hk/H_(cj)=0.83。钡元素取代钙元素后,预烧料样品仍为单一的M相,晶粒的三维尺寸接近,磁体矩形度H_k/H_(cj)提高。当x=0.1时,矩形比最高,达到0.93。通过工艺的调整,获得了优异的磁性能:B_r=445m T,H_(cb)=337k A/m,H_(cj)=420k A/m,(BH)_(max)=38.6k J/m~3,H_k/H_(cj)=0.95。     

Na、K、Ag掺杂对La_(0.60)Sr_(0.40)MnO_3材料晶体结构、磁性和电输运性质的影响

利用溶胶-凝胶法制备了稀土锰氧化物La0.60Sr0.40-xNaxMn O3(x=0、0.10、0.15、0.20、0.30、0.33、0.35)、La0.60Sr0.40-xKxMn O3(x=0、0.15、0.20、0.30)、Agδ-La0.60Sr0.40-xAgx-δMn O3(x=0、0.15、0.20、0.25、0.30)系列多晶样品。研究发现Na+、K+、Ag+取代部分Sr2+后,当掺杂量x≥0.15时,Na、K、Ag系列样品的晶胞体积均随掺杂量x增加而单调变大,样品居里温度随Na、K、Ag掺杂量x的增加而降低;当Na、K、Ag含量较小时,三个系列样品的电阻率峰值随掺杂量x的增加而减小,当x0.20时,样品的电阻率峰值随x的增加而增大。对其微观机理进行了讨论,认为相对于替代离子半径,Mn4+与Mn3+离子对数目之比Rn是影响材料以上性质的主要原因。     

Co2+含量对钴铁氧体薄膜结构及磁性的影响

采用溶胶-凝胶法在玻璃衬底上制备了钴铁氧体CoxFe3―xO4(x=0.2~0.8)薄膜。分别用振动样品磁强计及X射线衍射仪对样品的磁性和结构进行了测量与分析。结果表明,随Co2 含量增加,样品中的尖晶石相衍射峰逐渐增强,至x=0.8时为单一的尖晶石结构。高Co2 含量(x>0.7)样品的饱和磁化强度和矫顽力随退火温度的升高呈上升趋势,630℃退火Co0.8Fe2.2O4薄膜矫顽力达156kA/m。Co2 含量的增加还可使晶粒细化。当Co2 含量x=0.8时,可同时获得好的磁性能及小的晶粒。     

放电等离子烧结(Er2.5Gd0.5Co)x(Er2GdCo)1-x合金的磁热效应研究

通过电弧熔炼结合放电等离子烧结技术制备了系列样品(Er_2.5Gd_0.5Co)_x(Er₂GdCo)_1-x(x=0.1、0.2、0.3)。研究发现,系列样品均发生顺磁到反铁磁、反铁磁到铁磁的连续磁相变。在0 T～5 T外加变化磁场下,合金的最大磁熵变-ΔS_M分别为10.8 Jkg^-1K^-1(x=0.1)、10.1 Jkg^-1K^-1(x=0.2)、9.3 Jkg^-1K^-1(x=0.3),对应的RC值分别为556.7 Jkg^-1、524.9 Jkg^-1、566.7 Jkg^-1。在合金(Er_2.5Gd_0.5Co)_0.3(Er₂GdCo)_0.7中观察到了从35 K到...     

Sr1-xLaxFe12-xCoxO19铁氧体纳米颗粒的结构与磁性

利用溶胶-凝胶法制备出性能优良的Sr1-xLaxFe12-xCoxO19(x=0～0.5)铁氧体,研究了La、Co掺杂量对铁氧体结构和磁学性能的影响.XRD 结果显示,对x≤0.3样品均得到单一的M相,而x=0.4样品出现了CoFe2O4相,x=0.5样品出现了CoFe2O4相和LaFeO3相.VSM结果显示,在适当的代换量(x=0～0.2)范围,剩余磁感应强度增加,同时矫顽力也增加.x=0.2样品的Br、H-c和?s最大值分别为449mT、562.5 kA/m和68 Am2/kg,与未掺杂样品相比,La3+、Co2+的加入能明显提高样品的综合磁性能.     

Mg_(1-x)Cu_xFe_2O_4铁氧体的结构、磁性能及损耗特性

采用固相反应法制备了Mg_(1-x)Cu_xFe_2O_4(x=0,0.4,0.6和0.8)系多晶铁氧体,分别采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和振动样品磁强计(VSM)对样品的结构和静态磁性能进行了表征,并测试了磁环在10k Hz~1MHz范围的磁导率、品质因数以及功率损耗。结果表明,Cu含量x=0~0.6时,样品均为单相立方尖晶石结构,Cu含量进一步增加至x=0.8时呈现大量的四方相另相;晶粒尺寸和密度均随x值增加逐渐增大,而电阻率则呈减小趋势;饱和磁化强度由20.7 A m2/kg逐渐增大到30.4 A m2/kg,矫顽力先减小后增大,在x=0.6时具有最小值445.7 A/m。利用适量的Cu2+取代Mg2+可以提高Mg1-xCuxFe2O4铁氧体的磁导率并降低其品质因数,样品的功耗相应地明显增大;在交变磁场频率为370k Hz时,磁通密度低于20 m T范围内,Mg_(0.4)Cu_(0.6)Fe_2O_4具有相对较高的功耗。     

Bi_2O_3添加对NFC用NiCuZn铁氧体性能的影响

按组成Ni_(0.28)Cu_(0.27)Zn_(0.45)Fe_(1.91)O_(3.82)制备了NiCuZn铁氧体,在预烧料中添加0.5wt%的Co_2O_3和x的Bi_2O_3(x=0.05,0.1,0.3,0.5,0.7,1.0,1.5,3.0 wt%),在900℃烧结后测试样品微观形貌和磁特性。结果表明,非磁性相Bi_2O_3的引入,一方面导致NiCuZn铁氧体晶粒的生长机制发生变化,从而影响材料磁特性,另外作为非磁性相,其加入量的不同也对磁特性带来不同的影响。少量(x=0.05 wt%~0.3 wt%)Bi_2O_3添加,晶粒平均尺寸为1.4~1.6μm,在获得致密的单畴晶粒结构的同时带来了材料Bs和磁导率μ的提高;当添加量增大时(x=0.5 wt%~3.0wt%),由于非磁性相的增加,磁导率μ与Bs均降低。最佳磁特性m￠值在Bi_2O_3添加为0.1wt%时获得,为196,m2值为3。     

Ca~(2+)取代对SrCaLaCo铁氧体的微结构和磁特性的影响

用普通陶瓷工艺制备了分子式为Sr_(0.62-x)La_(0.38)Ca_xCo_(0.24)Fe_(0.14)~(2+)Fe_(11.62-σ)~(3+)O_(19)(x=0,0.2,0.4,0.6,缺铁量d=1.36)的SrCaLaCo铁氧体,研究了Ca~(2+)取代对材料微结构和磁特性的影响。实验表明,Ca~(2+)不仅进入晶格参与形成M型的六角铁氧体,而且还存在于晶界中影响晶粒的生长。当x=0.4时,预烧样品在1240℃时可形成单一的M相,比饱和磁化强度(σ_s)和矫顽力(H_(cj))达到最大,分别为69.3A×m~2/kg和334k A/m(4329Oe)。当烧结温度为1170℃×1h时,烧结样品获得最佳性能:剩余磁化强度B_r=445m T,矫顽力H_(cj)=420k A/m。     

镍纳米晶微粒的显微结构及磁性

利用微波还原乙酸镍制备了镍纳米晶微粒。借助X射线衍射(XRD)、场发射式扫描电子显微镜(FESEM)和振动样品磁强计(VSM)等对合成的镍纳米晶的物相、微观结构及其磁性能进行了表征。结果表明,当反应温度在120～130℃且反应时间为2h以上时,镍纳米晶保持为面心立方结构;晶粒的平均尺寸为100～150nm;反应时间为4h时,其矫顽力达到Hc=14.818kA/m,比饱和磁化强度为σs=45.20A.m2/kg。     

电沉积坡莫合金薄膜的组成、结构及磁性研究

采用电沉积技术与半导体材料相结合,在Ga As(100)单晶表面制备了表面光亮、致密、平整的坡莫合金薄膜。用X射线荧光技术与线偏振X射线吸收谱(XAS)确定了薄膜的组成为Fe21Ni79。磁光克尔效应(MOKE)测量结果表明样品薄膜具有典型的软磁性能。采用元素分辨的X射线磁性圆二色(XMCD)技术得到了合金薄膜中各元素的圆二色谱,利用加和定则计算了Fe和Ni的自旋磁矩和轨道磁矩,结果表明薄膜的磁性主要来源于Fe和Ni的自旋磁矩。     

NiZn铁氧体靶材及薄膜的磁性能和微观结构

首先采用固相反应法制备NixZn1-xFe2O4铁氧体靶材(x=0.2～0.8),研究了Ni取代量对靶材性能的影响;并选用Ni0.5Zn0.5Fe2O4靶材,采用射频磁控溅射法在Si(100)基片上制备了NiZn铁氧体薄膜.靶材样品的分析结果表明,随Ni含量增加,样品的X射线衍射峰向高角方向移动,晶格常数和平均晶粒尺寸都单调减小;当x=0.5～0.6时,NixZn1-xFe2O4铁氧体饱和磁感应强度Bs较高,矫顽力Hc较小.薄膜样品的分析结果表明,制备的薄膜经800℃退火后,呈尖晶石结构,并沿(400)方向择尤取向;薄膜的饱和磁化强度Ms和面内矫顽力Hc分别为310kA/m和8.833kA/m.     

Ni-SiO2纳米复合材料的制备及磁学性质

以正硅酸乙酯和硝酸镍为原料,利用溶胶-凝胶法制备了纳米NiO-SiO2复合体,再通过氢气还原得到Ni-SiO2纳米复合材料。利用X射线衍射(XRD)确定了样品的相组成,利用透射电子显微镜(TEM)观察了样品的微观结构,利用振动样品磁强计测定了样品的磁性能。研究了成分和焙烧温度对纳米复合颗粒微观结构和性能的影响。研究发现,所形成的纳米颗粒是以Ni为核心,外面包裹着非晶态SiO2层的核壳结构。随着硅含量的增加,包裹层变厚,随着焙烧温度升高颗粒直径增大。讨论了制备条件和SiO2含量对材料的微观形貌和磁学性能的影响。     

合金Pr0.1Ce0.6Tb0.3Fe1.9-xBx的结构和磁致伸缩

用电弧炉熔炼法制备了Pr0.1Ce0.6Tb0.3Fe1.9-xBx(x=0.00～0.20)合金.分别采用X射线衍射(XRD)、振动样品磁强计(VSM)和应变仪分析了合金的结构、居里温度和磁致伸缩.研究发现,所有样品均呈现单一MgCu2型Laves相结构;随B含量的增加,晶格常数在x≤0.1时缓慢下降而在x ＞0.1...     

Comparison with film substrates of polyimide and Ni for cantilevered magnetic actuators

This paper describes a cantilevered actuator driven by magnetostriction in a low magnetic field. The dimensions of the two‐layer actuator were 1 mm × 5 mm, and amorphous FeSiB was used as the positive magnetostrictive material. The theoretical formulas for the amount of displacement and force of the actuator were obtained. In the experiment, a nonmagnetic polyimide film material and a negative magnetostrictive Ni film material were used as the substrates. The change in the characteristics of the actuator caused by changing the substrate was examined with theoretical formulas and experiments. It is shown that the actuator with Ni as the substrate was designed to obtain the largest displacement and the largest force. © 2007 Institute of Electrical Engineers of Japan. Published by John Wiley & Sons, Inc.     

水热法与氧化物法低温共烧NiCuZn铁氧体性能比较

分别采用水热法与氧化物法制备Ni0.5Cu0.1Zn0.4Fe2O4铁氧体材料。基于低温共烧的要求,研究两种工艺铁氧体粉料电磁性能及显微结构的差异。结果表明,以硝酸盐为原材料的水热法可制备出良好烧结活性的NiCuZn铁氧体粉体,在添加一定量的Bi2O3及MoO3时,水热合成粉料的μi的温度稳定性较好,饱和磁通密度Bs较高,晶粒尺寸均匀、结构致密性好。     

氢氧化镍的物理和电化学性能

Ni(OH)_2广泛应用于MH/Ni电池的泡涑式正极中,其本身的物理性能直接影响着电极的电化学性能。本文采用扫描电镜、粒度和比表面分析、X—Ray衍射分析、差热分析等方法,研究了Ni(OH)_2的形貌,粒度和比表面,晶型和晶体结构,热分解温度等与其电化学性能的关系,结果表明,电化学性能优异的M(OH)_2粉必定球形度好,晶粒细小,晶体结构不稳定,整体有序而局部缺陷。     

高性能泡沫镍电极的研究

研究了ＨＰＭＣ、ＣｏＯ,ＺｎＯ含量对泡沫镍电极性能的影响。结果表明,在镍正极中加入ＣｏＯ可以大幅度提高Ｎｉ－（ＯＨ）２利甲率,但电极只含ＣｏＯ不能有效抑制膨胀,同时添加ＣｏＯ、ＺｎＯ可以大幅度提高电极寿命。此外,少量ＺｎＯ的加入对Ｎｉ（ＯＨ）２利用率影响较小。在本论文的实领条件下,制造高性能泡沫镍电极的合适工艺为：ＨＰＭＣ、ＣｏＯ、ＺｎＯ掺入量分别为０．５％、９％、４．５％。制尾的ＭＨ－Ｎｉ电池的容量在１３００ｍＡｈ以上,１Ｃ循环寿命在３００次以上,０．２Ｃ放电１．２Ｖ以上时间占总的８０％以上,１Ｃ放电１．２Ｖ以上时间占总的６０％以上。     

Preparation of mono-disperse Ni powders via the reduction of hydrazine complexes: The effect of source materials and impurities

Mono-disperse and spherical Ni powders were prepared using a N₂H₄-based solution reduction route. The main focus was on manipulating the particle size by varying the source materials (Ni-chloride, Ni-sulfate and Ni-acetate) and impurity concentrations. The morphology and size of the Ni particle closely depended on the source materials. In addition, the particle size became significantly smaller with increasing Co concentration ranging from 0 to 350 ppm. The decrease in the Ni particle size was attributed to the promotion of nucleation by the rapid decomposition of the CoCl₂–N₂H₄ complex when adding a NaOH solution and the more active reduction of Co than that of Ni in the initial stages of the reaction.     

AA 型 MH-Ni 电池的内阻研究

采用多种内阻测量方法和热电偶法，研究了ＡＡ型ＭＨ－Ｎｉ电池在充电、过充电及高倍率放电时电池内阻与电池工作性能的关系。研究结果表明：与Ｃｄ－Ｎｉ电池相比，ＡＡ型ＭＨ－Ｎｉ电池在放电后内阻变化甚小或有所下降。电池的高倍率放电能力和电池的热行为均与电池内阻有关，当电池内阻增大后，放电电压更快地下降，而充电时的温升亦更明显