磁铅石型BaFe_(12)O_(19)的制备及性能研究进展

磁铅石型BaFe12O19具有高的居里温度、高的微波磁损、磁化强度大、化学稳定性好,作为一种永磁材料广泛应用于磁记录材料、微波器件、微机电系统(MEMS)等许多领域。本文综述了BaFe12O19的基本制备方法及主要的性能研究,并指出了磁铅石型BaFe12O19制备领域的发展方向。     

水热法合成单磁畴M型BaFe12O19超细粉体及其磁性能表征

采用水热法分别在不同条件下制备单磁畴M型BaFe12O19磁性颗粒．用X射线衍射仪、透射电镜、振动试样磁强计和网络分析仪对产物的组成、微观形貌和电磁性能进行了表征分析．结果表明,230℃水热反应在n（Fe）／n（Sa）和n（OH）／n（NO3^-）分别为8和3时得到平均晶粒为52nm的单磁畴BaFe12O19磁性颗粒;产物具有6．1×10^-3T饱和磁化强度和8．75×10^4A／m矫顽力;试样在3～15GHz宽频范围内具有至少-5dB的反射率,因此水热合成的BaFe12O19铁氧体具有宽频微波吸收能力．     

干压磁场成形永磁铁氧体特性及其制造

永磁铁氧体晶体结构为六角晶系中的磁铅石型，化合物分子式为AB12O9其中A为半径与氧离子相近的二价阳离子，如Ba^2＋、Sr^2＋、Pb^2＋等，B为三价阳离子，如Fe^3＋、Al^3＋等。实际应用的一般是BaFe12O19或SrFe12O19。永磁铁氧体就制造工艺来讲和陶瓷工艺非常相似，因此我们经常将这种工艺称为“陶瓷工艺”。     

柠檬酸法合成SrFel2019磁铅石型铁氧体的晶化过程研究

采用柠蒙酸法合成具有热稳定性的SrFel2O19磁铅石型铁氧体。IR，TG和DSC分析表明：化学计量SrFe12O19干凝胶为具有吸水性的柠檬酸盐。不同煅烧温度下的产物XRD分析表明，该干凝胶在450℃和550℃分解时并不直接形成SrFel2019磁铅石型铁氧体。结果表明：600℃左右形成的低温SrFel2019，磁铅石型铁氧体在热力学上并不稳定，当温度升高时将被分解成斜方品系SrFeO2.5和四方品系FeO3，分解温度为688．6℃左右。热稳定的SrFe12O19磁铅石型铁氧体的形成温度高于800℃。当温度升至1000℃时，产物由a—Fe2O3和SrFel20l9组成，斜方品系SrFeO2．5和四方品系Fe2o3消失。1200℃时煅烧产物的组成和含量特征指出，温度升至1000℃后，升高温度已不再对SrFe12O19的纯度产生影响。给出了粉末加法鉴别r—Fe203和四方品系Fe2O3的方法，证实在热稳定性SrFel2019磁铅石型铁氧体结晶之前有四方晶系FeO3中间相结晶。     

负载型LaFeAl11O19-δ催化剂的甲烷催化燃烧性能研究

以共沉淀法制备了磁铅石型六铝酸盐催化剂LaFeAl11O19-δ,以浸渍法、沉淀-浸渍法制备了锰负载的稀土磁铅石型六铝酸盐LaFeAl11O19-δ催化剂.并运用XRD、H2-TPR及BET对其进行了表征,同时采用甲烷燃烧反应作为探针反应考察了三种样品的催化性能.XRD实验结果表明,三种方法均可制备出主相结构为六铝酸盐的催化剂,此外还伴有稀土钙钛矿相或氧化物晶相.锰的负载对催化剂的活性有明显作用,在所制备的样品中沉淀-浸渍法制备的样品甲烷催化活性最佳,其甲烷燃烧T10为458℃,T50为550℃,T90为644℃,浸渍法制备的样品活性其次,但优于纯六铝酸盐LaFeAl11O19-δ催化剂.在锰负载稀土磁铅石型六铝酸盐LaFeAl11O19-δ催化剂中,Mn与Fe之间有良好的协同作用,这种协同作用提高了催化剂的催化性能.     

微波诱导低温燃烧合成纳米钡铁氧体粉末的方法

本发明涉及一种微波诱导低温燃烧合成纳米BaFe12O19粉末的方法，属于磁性材料制备领域，本发明是由Ba^2 ,Fe^3 的无机盐（硝酸盐或碳酸盐），柠檬酸，氯化物以摩尔比1：（8－13）：（5－6）：（0。5－3）的比例混合，其中氯化物为氯化钾或氯化钠或二者的组合，组合摩尔比为NaCl/KCl=1:(0.5-1.5)，通过微波诱导低温燃烧合成得到疏松前驱体，对前驱体进行热处理后水洗，即可制得纳米六角晶型BaFe12O19，本发明的特点是：制造工艺简单，反应迅速，燃烧过程在2－10min内完成，热处理温度低于900℃，热处理时间在0．2－10h之间，所制得的BaFe12O19晶粒粒径50－300nm，晶型呈规则的片状六角形，磁性能可调。该过程耗能低，适合工业化生产。     

铁氧体微波吸收材料的研究进展

分析了铁氧体吸收剂的作用原理,讨论了铁氧体的电磁参数、晶格结构对其微波吸收特性的影响以及铁氧体微波吸收材料的温度特性.概述了尖晶石型和磁铅石型铁氧体吸收剂的研究进展,其中着重介绍了W型六角晶系铁氧体的研究要点和制备工艺的发展.     

SiO2-BaO-Fe2O3系统微晶玻璃的制备及其磁性能研究

选择SiO2-BaO-Fe2O3玻璃体系,采用分步晶化热处理方法制备出了以BaFe12O19为磁性主晶相的无变形硬盘用微晶玻璃,并利用XRD、SEM、VSM等测试手段对微晶玻璃进行了分析和性能检测。研究结果表明:采用分步晶化热处理方法制备的微晶玻璃性能优于传统的一步晶化热处理方法,并且样品在分步晶化热处理过程中不会产生变形。经700℃/5h 850℃/10h分步晶化热处理所制备出的微晶玻璃的主晶相为BaSiO3,BaFe12O19,晶粒尺寸在1.0μm以内,其比饱和磁化强度可达248.89Am2/kg,矫顽力可达142.44kA/m。     

α-Fe/BaFe12O19复合粉体的有机凝胶–热还原法制备及磁性能

以柠檬酸和金属盐为原料,采用有机凝胶–热还原法制备了α-Fe/BaFe12O19软硬磁复合粉体。通过X射线衍射、扫描电子显微镜和振动样品磁强计对还原产物的物相、形貌及磁性能进行了表征。结果表明:复合粉体的磁性能与两相的组成及还原工艺有关。随着还原温度升高和时间延长,复合粉体的饱和磁化强度逐渐升高,矫顽力却先下降后上升。在氢气–氮气中经375℃还原1h后,制备的α-Fe/BaFe12O19复合粉体的比饱和磁化强度为58.04A.m2/kg,矫顽力为32.54 kA/m,比剩余磁化强度为24.6 Am2/kg。     

α-Fe／BaFe12O19复合粉体的有机凝胶-热还原法制备及磁性能

以柠檬酸和金属盐为原料,采用有机凝胶-热还原法制备了a-Fe／BaFe12O19软硬磁复合粉体。通过X射线衍射、扫描电子显微镜和振动样品磁强计对还原产物的物相、形貌及磁性能进行了表征。结果表明：复合粉体的磁性能与两相的组成及还原工艺有关。随着还原温度升高和时间延长,复合粉体的饱和磁化强度逐渐升高,矫顽力却先下降后上升。在氢气-氮气中经375℃还原1h后,制备的a．Fe／BaFe12O19复合粉体的比饱和磁化强度为58．04A·m^2／kg,矫顽力为32．54kA／m,比剩余磁化强度为24．6Am^2,／kg。     

共沉淀法制备钡铁氧体

为了改善传统工艺呈胶状的共沉淀物难以过滤、清洗、干燥的不足,利用Fe3O4的磁性,改进了共沉淀法制备钡铁氧体前驱粉的工艺,节省了时间和成本,并且降低了高温固相反应温度;同时研究了高温固相反应中助熔剂对钡铁氧体粒子粒径、形貌及磁性能的影响,初步确定了助熔剂NaCl的添加量.     

BaFe9(Ti0.5Mn0.5)3O19铁氧体粉末的合成及磁性能研究

采用溶胶-凝胶自蔓延法合成了BaFe9(Ti0.5Mn0.5)3O19铁氧体粉末,利用XRD、TEM和VSM对样品进行表征及磁性能研究。结果表明,合成样品为均匀单一的纳米级铁氧体粉末,平均粒径80nm,焙烧温度对磁能影响显著,焙烧温度过高不利于提高样品磁性能。     

聚苯胺/钡铁氧体的制备及性能研究

分别采用柠檬酸溶胶-凝胶法和原位聚合法制备了钡铁氧体粒子和聚苯胺-钡铁氧体复合物。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、四探针测试仪等分析手段表征了复合材料的结构,观察了其形貌,测试了其性能。结果表明,钡铁氧体粒子为M型六角晶系片状晶相结构,粒径在10μm～50μm。聚苯胺/钡铁氧体复合材料的电导率随钡铁氧体含量的增加而下降,当BaFe12O19质量分数增加到10%时,电导率从8.85×10-2S/cm急剧下降到2.98×10-2S/cm。而后,随着钡铁氧体含量的增加,电导率变化不大。     

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。     

钡铁氧体粉末表面化学镀Ni-Co-P涂层的制备及吸波性能(英文)

为了提高钡铁氧体(BaFe12O19)对电磁波的吸收能力,采用化学镀方法在钡铁氧体表面镀Ni-Co-P金属合金涂层,制得了复合粉末材料.利用扫描电子显微镜、能量散射谱和X射线衍射仪分别对镀膜前后的钡铁氧体粉末的微观形貌和结构进行了表征,用矢量网络分析仪测试了镀膜前后钡铁氧体粉末与石蜡混合样品的电磁损耗和微波吸收性能.结果表明:经过活化后的钡铁氧体粉末表面沉积了均匀、致密的Ni-Co-P合金涂层,改性后的钡铁氧体粉末吸波性能显著提高,在2～18GHz频段内,最大反射率为27-2dB,大于-10dB的吸收频带宽约3.6GHz(8.0～11.6GHz).     

柠檬酸法合成高性能BaFe12O19超微粉

本文利用柠檬酸法合成了ＢａＦｅ１２Ｏ１９超微粉末，借助于Ｘ－射线衍射法，透射电子显微镜，振动样品磁强计等技术，对粉末的结构，形貌，粒径和磁学性能进行了研究。     

Synthesis,characterization and magnetic properties of polythiophene/SrFe12-x(ZrZn)0.5xO19 nanocomposite as a microwave absorber

Ferrites are an important group of magnetic materials which are used as absorbers. The incorporation of ferrite and conducting polymer achieves great enhancement in microwave absorption properties. The nanocomposites of hexagonal ferrites embedded by conducting polymers such as polypyrrole, polyaniline and polythiophene (PTH) have been paid much attention. In the present study, strontium hexagonal ferrite doped by Zr and Zn with the final formula of SrFe_12-x(ZrZn)_0.5xO19 considering x = 0.9 and embedded by PTH was produced to achieve a nanocomposite with the highest microwave absorbing ability. In this study, after synthesis of SrFe₁₂O₁₉(ZrZn)_0.5xO19 and PTH, the nanocomposite was prepared by in situ polymerization. Wrapping the ferrite particles and PTH chains could form nanocomposite properly, and therefore acceptable interactions were observable between SrFe_12-x(ZrZn)_0.5xO19ferrite particles and PTH polymer chains in the composites. Assessing the X-ray diffraction (XRD) patterns of SrFe_12-x(ZrZn)_0.5xO19, PTH, and PTH/SrFe_12-x(ZrZn)_0.5xO19 nanocomposite indicated that the PTH characteristic peak shifts slightly and its peak intensity reduces, which may be attribute to the coating of PTH polymer chains onto SrFe_12-x(ZrZn)_0.5xO19 particles. We revealed also lower magnetic properties in the obtained nanocomposite. The morphological assessment also suggested that PTH could effectively coat the SrFe_12-x(ZrZn)_0.5xO19 particles. The synergistic effect of SrFe_12-x(ZrZn)_0.5xO19 particle plus PTH leads to microwave absorption percentage higher than 95% by PTH/SrFe_12-x(ZrZn)_0.5xO19 nanocomposite. Overall, nanocomposite creating by coupling interaction between SrFe_12-x(ZrZn)_0.5xO19 particles (x = 0.9) and PTH can effectively lead to achieve the highest rate of absorption of electromagnetic waves.     

Fe3O4纳米晶表面裹负SiO2的制备研究

纳米材料又称超微颗粒材料,是由纳米粒子组成,具有纳米尺寸效应。纳米材料用于化学反应会呈现出不同寻常的反应性能。磁性纳米材料作为一种新型的纳米材料,具有不同于常规材料的独特效应,如量子尺寸效应、表面效应、小尺寸效应、宏观量子隧道效应及顺磁效应等,这些效应使磁性纳米粒子具有不同于常规材料的光、电、声、热、磁敏感特性。近年来有关磁性纳米材料的研究备受瞩目。特别是Fe3O4纳米晶,由于其优异的磁性和表面活性及其在磁流体、微波吸收材料、水处理、催化、生物医药、生物分离等方面的应用前景,正在成为众多领域研究的热点。基于Fe3O4纳米晶的磁性纳米催化剂兼有了磁性纳米材料的所有独特性能,将其应用于催化领域,会呈现出常规催化材料所不具备的催化性能。目前液相制备Fe3O4纳米晶的液相方法主要有沉淀法、水热法、溶胶-凝胶法、微乳液法、微波超声法等。这几种方法制得的Fe3O4纳米晶有较大的差异,往往因其在不同领域的应用而采用不同的方法制备Fe3O4纳米晶。结合前人研究成果,笔者采用共沉淀法在无氮气保护的条件下制备出了粒径分布在15 nm±4 nm之间的Fe3O4纳米晶。考察了n(Fe^2+)/n(Fe^3+)、晶化时间、晶化温度、pH值对Fe3O4纳米颗粒粒径分布的影响,并在Fe3O4纳米晶表面裹负SiO2,提高了其抗氧化性能并增强其表面修饰性能,为进一步表面裹负金属活性组分制备磁性纳米催化剂打下基础。