Fe_3O_4/MnO_2磁性复合颗粒的制备及表征

以纳米Fe3O4颗粒为核,分别采用液相沉积法和溶胶一凝胶法两种方法将MnO2包覆在其上制备了Fe3O4/MnO2磁性复合颗粒,并借助XRD、TEM、FTIR和VSM等手段分别对纳米Fe3O4颗粒和两种复合颗粒进行表征.结果表明:采用液相沉积法进行包覆可生成以多个纳米Fe3O4颗粒为核、粒径约为200 nm的近球形Fe3O4/MnO2磁性复合颗粒,其饱和磁化强度为24.4 kA·m-1;采用溶胶-凝胶法进行包覆则生成以单个纳米Fe3O4颗粒为核、粒径约为50 nm的磁性复合颗粒,包覆层为絮状MnO2,其饱和磁化强度为16.5 kA·m-1.     

共沉淀法制备Fe3O4纳米粉体工艺的优化

采用共沉淀法制备Fe3O4纳米粉体,用正交试验、主因素分析试验设计技术对制备工艺中影响纳米颗粒粒径、饱和磁化强度的因素进行了研究,通过透射电镜和VSM振动磁强计对纳米颗粒的粒径、饱和磁化强度进行了表征.结果表明：NaOH溶液的加入速率和加入后的保温时间、油酸钠溶液的加入速率、反应温度和油酸钠溶液的加热温度对纳米磁性颗粒性能影响较大;得出了较佳的工艺参数并制备出了性能较理想的磁性粉体.     

添加CaO对高磁导率Mn-Zn铁氧体磁性能的影响

以MnO、ZnO和Fe_2O_3为基础原料,固定其配比后,添加质量分数在01.0%的CaO,采用传统两步合成工艺制备Mn-Zn铁氧体,研究CaO对铁氧体微观结构和磁性能的影响。结果表明:随着CaO添加量的增加,Mn-Zn铁氧体的平均晶粒尺寸和烧结密度先增大后减小,2.2 MHz频率下的弹性磁导率先增大后急剧减小再略微增大,1T磁场强度下的饱和磁化强度先增大后减小,矫顽力先减小后增大;适量CaO可以改善Mn-Zn铁氧体的微观结构,降低铁心损耗;当CaO质量分数为0.4%时,Mn-Zn铁氧体在1T磁场强度下的饱和磁化强度最大,为46A·m~2·kg~(-1),2.2MHz频率下的弹性磁导率较大,为86.7,损耗功率较低,约为20kW·m~(-3),矫顽力较低,约为183.4kA·m~(-1),Mn-Zn铁氧体的综合磁性能较好。     

草酸盐共沉淀法制备NiCuZn铁氧体纳米粉体研究

采用草酸盐共沉淀法制备NiCuZn铁氧体粉末。用化学共沉淀法制备了纳米复合物前驱体,分别在500、600、700、800、850℃下进行热处理,得到NiCuZn铁氧体粉末。采用TG-DSC、X射线衍射(XRD)和TEM对所制备的样品进行表征及分析。结果表明,热处理后样品形成了很好的尖晶石铁氧体纳米晶.平均晶粒尺寸约为50～60 nm;同时也发现热处理温度对晶粒尺寸有显著影响。     

掺杂W型锶铁氧体的制备及磁性能研究

采用柠檬酸溶胶-凝胶法制备了W型锶铁氧体SrZn_2Fe_(16)O_(27),研究了制备过程中柠檬酸用量、溶液pH、煅烧温度以及煅烧时间对纳米晶性能的影响。在此基础上,研究了掺钴SrZn_(2-x)Co_xFe_(16)O_(27) (x=0～1)对锶铁氧体磁性能的影响。试验结果表明,当柠檬酸与金属离子的摩尔比为1:1,溶液pH为6.0,烧结温度在1 100℃煅烧时间3 h时,得到粒径小、分散性好的纳米晶SrZn_2Fe_(16)O_(27)。并且,掺钴后随着掺杂量x的增大,比饱和磁化强度σ_s先增大后缓慢下降,而矫顽力Hc在x>0.2后明显下降,这非常有利于用作高密度磁记录材料。     

放电等离子烧结温度对Fe-Si/MnZn(Fe2O4)2软磁复合材料组织与磁性能的影响

采用球磨法制备了Fe-Si/MnZn（Fe₂O₄）₂核壳结构粉末,并采用放电等离子烧结制备Fe-Si/MnZn（Fe₂O₄）₂软磁复合材料,研究了烧结温度（600～1 000℃）对该复合材料显微组织与磁性能的影响。结果表明：不同温度烧结Fe-Si/MnZn（Fe₂O₄）₂复合材料均由Fe-Si合金颗粒和颗粒间MnZn（Fe₂O₄）₂相组成;在600～700℃烧结时复合材料通过机械结合实现致密化,属于欠烧,800～900℃烧结可实现良好冶金结合,属于完全烧结,1 000℃烧结时颗粒间MnZn（Fe₂O₄）₂铁氧体层遭到破坏,属于过烧;复合材料磁性能随烧结温度升高而先提高后下降,在900℃烧结时磁性能最好,饱和磁化强度最高,为1 476 kA·m^-1     

聚四氟乙烯基磁性液体的制备及在井口密封中的应用

用电弧放电法,在30% C2H2、70% Ar的混合气氛中制备Fe-Ni合金纳米粒子.利用Fe-Ni合金纳米粒子作为磁性粒子、油酸为表面活性剂、聚四氟乙烯乳液和少量硅油、硅脂的混合液为基液制备高黏度聚四氟乙烯基磁性液体.制备的聚四氟乙烯基磁性液体在25℃时的黏度为6-30 Pa·s,在85℃时的黏度为1-20 Pa·s,室温下饱和磁化强度为18.26-39.66 A·m2 /kg.将制备的聚四氟乙烯基磁性液体应用于油井井口密封,有效密封时间比原密封结构提高50%以上.     

溶胶-凝胶法制备YBCO超导材料

采用胶溶法、缓释反应法和Pechini工艺等三种不同的溶胶 凝胶方法制备YBCO超导材料,观测了合成物的结构以及超导性能等。结果表明:Pechini工艺制备的粉体纯度高,颗粒细小、均匀,经960℃长时间烧结后,可获得高纯度的YBCO超导材料,超导临界转变温度Tc=92K,跃迁宽度ΔT<1K。     

磁致驱动人工肌肉用Fe304纳米粉的制备及表征

采用化学共沉淀法制备了用于磁致驱动人工肌肉的Fe3O4纳米粉,经正交试验得到了最佳制备工艺参数,用XRD、TEM及振动样品磁强计等对其进行了表征.结果表明:产物平均粒径为9.7 nm,饱和磁化强度为60.9 A·m2·kg-1,具有超顺磁性;用Fe304纳米粉制备的磁致驱动人工肌肉的表面比用分析纯Fe3 O4制备的表面更加平滑、颗粒分布更趋均匀.     

磁性液体

磁性液体是由超细微粒包覆一层长键的有机表面活性剂,高度弥散于一定基液中,而构成稳定的具有磁性的液体。它可以在外磁场作用下整体地运动,因此具有其他液体所没有的磁控特性。常用的磁性液体采用铁氧体微颗粒制成,它的饱和磁化强度大致上低于０．４特。目前研制成功的由金属磁性微粒制成的磁性液体,其饱和磁化强度可比由铁氧体微颗粒制成的磁性液体高４倍。国外磁性液体已商品化,美、日、英等国均有磁性液体公司,供应各种用途的磁性液体及其器件。磁性液体的用途十分广泛,目前已广泛用于机械、电子、仪器、宇航、化工、船舶等领域…     

热处理工艺对新型节镍奥氏体无磁钢组织和性能的影响

通过显微组织观察、拉伸试验、磁性能试验等方法分析了热处理工艺对一种新型节镍奥氏体无磁钢组织和性能的影响。结果表明:经过1150℃×1h固溶+750℃×4h时效处理后,该钢中的析出相细小弥散,具有良好的力学性能和较低的磁导率;其屈服强度为637MPa,抗拉强度为1134MPa,伸长率为36.8%,磁导率为1.254×10-6 H·m-1。     

20Cr1Mo1VTiB钢的连续冷却转变行为

采用热膨胀仪测定20Cr1Mo1VTiB钢在不同淬火温度(950～1100℃)下的贝氏体转变点和较佳淬火温度下的连续冷却相变点,结合组织观察和硬度测试绘制连续冷却转变曲线;利用经验公式建立相变点和相转变量与冷却速率的关系,并计算相变激活能.结果表明:随着淬火温度升高,试验钢中贝氏体转变温度降低,较佳淬火温度为1050℃...     

Ni/Al多层板的复合法制备及放热性能

在纯铝箔上化学镀镍得到微米级厚度的镍层,再将该镀镍铝箔堆垛热压后进行累积叠轧(1~7道次),得到Ni/Al多层板,研究了该多层板的组织结构及放热性能。结果表明:化学镀镍层为非晶态,在热压过程中发生晶化;随着叠轧道次的增加,镍层逐渐发生颈缩和断裂,其碎片镶嵌在铝中,增加了镍和铝的接触面积,从而提高了Ni/Al多层板的放热性能,其能量密度由1道次的520.27J·g^-1增大到7道次的1203.4J·g^-1,达到理论值的87.15%;不同道次叠轧Ni/Al多层板的起始反应温度均高于475℃,说明该多层板具有良好的室温稳定性。     

磁流体制备技术的研究现状及其存在问题

根据磁性粒子种类的不同，对磁流体进行归类，并对金属类磁流体与氮化铁类磁流体的制备方法进行了系统回顾，指出了存在的问题及解决的措施，与铁氧体类磁流体相比，金属类磁流体与氮化铁类磁流体具有更高的饱和磁化强度，但是其抗氧化性较差，要实现真正的实用化，还须作进一步的完善。     

Force detected electron spin resonance at 94 GHz

Force detected electron spin resonance (FDESR) detects the presence of unpaired electrons in a sample by measuring the change in force on a mechanical resonator as the magnetization of the sample is modulated under magnetic resonance conditions. The magnetization is coupled to the resonator via a magnetic field gradient. It has been used to both detect and image distributions of electron spins, and it offers both extremely high absolute sensitivity and high spatial imaging resolution. However, compared to conventional induction mode ESR the technique also has a comparatively poor concentration sensitivity and it introduces complications in interpreting and combining both spectroscopy and imaging. One method to improve both sensitivity and spectral resolution is to operate in high magnetic fields in order to increase the sample magnetization and g-factor resolution. In this article we present FDESR measurements on the organic conductor (fluoranthene)(2)PF(6) at 3.2 T, with a corresponding millimeter-wave frequency of 93.5 GHz, which we believe are the highest field results for FDESR reported in the literature to date. A magnet-on-cantilever approach was used, with a high-anisotropy microwave ferrite as the gradient source and employing cyclic saturation to modulate the magnetization at the cantilever fundamental frequency.     

轧后冷速对X100管线钢组织和力学性能的影响

通过热模拟试验机、光学显微镜对X100管线钢在连续冷却转变下的显微组织进行了研究,然后对其进行热轧,研究了轧后冷速对试验钢组织和力学性能的影响。结果表明:随冷速增大,试验钢组织中依次出现多边形铁素体、粒状贝氏体和贝氏体铁素体;当轧后冷速为20～42℃·s-1时,试验钢可获得由粒状贝氏体和贝氏体铁素体组成的组织以及良好的力学性能。     

热重分析仪在研究纳米铁粉熔融特性中的应用

利用比表面积测试仪（BET ）和电子扫描电镜（SEM ）对纳米铁粉表面特性进行测定,利用热重分析仪（TGA）对50nm、100nm、500nm和20000nm铁粉在10℃· min-1、20℃· min-1、30℃· min-1和40℃· min-1升温速率下进行了热分析实验,得到纳米铁粉的表面微观结构、差示扫描量热曲线（DSC ）和热重曲线（T G ）,结果发现：粒径为50nm和100nm的铁粉在较低的温度下可能发生了相变,相变温度区间为260～350℃,而粒径为500nm和20000nm的铁粉在燃烧过程中则没有发生熔融,纳米金属粒径越小,越容易熔化。     

节镍型奥氏体不锈钢的高温塑性

采用Gleeble-3800型热/力模拟试验机对不同铜含量的节镍型奥氏体不锈钢进行了高温拉伸试验,分析了拉伸断口附近显微组织,并对其高温塑性进行了研究。结果表明:奥氏体不锈钢在1 150～1 250℃具有较好的高温塑性;随着铜含量的增加高温塑性下降;铁素体含量及形状对其高温塑性影响较大,铁素体含量的增多和网状分布会使其高温塑性显著下降。     

基于主动磁化的钢板应力测量性能提升方法研究

提出一种提高基于磁弹效应的钢板应力测量灵敏度和一致性的方法。从力磁耦合理论模型出发,分析强磁化和弱交流磁化对力磁耦合所起的作用：强磁化能通过降低初始磁导率和统一力磁耦合参数,提高应力测量的灵敏度及一致性;弱交流磁化提供小幅振荡磁场,能有效消除干扰磁场影响。开展了基于磁弹法的钢板应力测量有限元仿真研究,表明当初始相对磁导率较低时,应力作用下的钢板法向磁感应强度变化率较大,即应力测量灵敏度较高。开展了不同强磁化条件下不同厚度钢板的拉伸试验,测量其法向磁感应强度变化。实验结果表明：与未磁化相比,强磁化后钢板应力测量灵敏度有数十倍提升,一致性有数倍至百倍提高。其中,3 mm厚度钢板采用单磁铁移动磁化方式的应力测量灵敏度和一致性参数提高至1.665 mGs/MPa和2%;5 mm厚度钢板采用双磁移动磁化方式的应力测量灵敏度提高至1.41 mGs/MPa,采用单磁铁移动磁化方式的一致性参数提高至0.2%;7 mm厚度钢板采用双磁铁移动磁化方式的应力测量灵敏度和一致性参数提高至1.2 mGs/MPa和1.8%。