Fe2O3对锌铁氧体隧道结构和磁性能的影响

利用X射线衍射和高分辨透射电镜(HRTEM)分析和观测了ZnFe2O4/Fe2O3纳米复相铁氧体的结构,研究了Fe2O3对ZnFe2O4/Fe2O3纳米复相铁氧体的结构和磁性能的影响.结果表明:过最的Fe2O3是在复相锌铁氧体内形成隧道结构和隧道磁电阻(TMR)的必要条件;在复相锌铁氧体中α-Fe2O3位于晶界处,形成隧道结构的绝缘层;复相锌铁氧体具有非线性的伏安曲线和TMR效应;单相锌铁氧体具有线性伏安曲线和一般铁氧体磁电阻效应;复相锌铁氧体的相变动力学表明α-Fe2O3是由晶界或表面控制的析晶.     

锰锌铁氧体纳米晶的水热法制备及热动力学研究

通过加入添加剂经水热合成法制备了单相无硬团聚的 10～ 2 0nm锰锌铁氧体纳米晶 ,运用TEM ,XRD等进行了表征。引用热力学方法原理及相变理论分析了水热合成机理。以简化的数学模型讨论了晶体生长过程 ,晶体生长过程可分为两个阶段 ,分别满足以下动力学方程 :D =1.2 9× 10 -9exp(-Q1/RT)t+ 8.0 4× 10 -9　tt0分别求出了晶体生长不同阶段的激活能 ,Q1=3 6.17kJ·mol-1,Q2 =5 0 .3 0kJ·mol-1。t0 与晶化温度有关 ,t0 =2 .89/[1.2 9exp(-Q1/RT) -5 .86exp(-Q2 /RT) ]。     

ZnFe2O4纳米晶的性能

用ＰＥＧ凝胶法合成出不同平均粒径的ＺｎＦｅ２Ｏ４纳米晶。用ＴＥＭ和ＸＲＤ分析其结构、粒径和形貌。用磁天平仪和红外光谱仪（ＩＲ）等手段研究其性能。结果表明ＺｎＦｅ２Ｏ４纳米晶在室温下有磁性，表面不饱和离子配位数降低。     

纳米Al2O3对纳米4YSZ复相陶瓷结构和性能的影响

以纳米4YSZ和纳米Al2O3粉末为原料,对掺少量Al2O3的4YSZ无压烧结体的烧结特性、结构和性能进行了研究。掺适量的Al2O3可降低烧结温度,减缓4YSZ晶粒的长大。少量的交接渗透强化了晶界,烧结体断裂倾向于穿晶断裂,提高了烧结体硬度。     

CoAl2O4/Al2O3纳米复合陶瓷的结构与表征

利用溶胶-凝胶方法制备了的CoAl2O4/Al2O3纳米复合陶瓷,并用X-ray分析(XRD)、红外光谱(IR)和扫描电镜分析(SEM)对其结构进行了分析.结果表明,随Al2O3含量增多,CoAl2O4尖晶石相从CoAl2O4/Al2O3凝胶中的析晶温度升高.SEM形貌也说明,随Al2O3含量增多,CoAl2O4/Al2O3陶瓷中形成一定的层状结构.     

尖晶石结构Ni掺杂ZnFe2O4纳米颗粒的性能表征

利用水热法成功合成了纯ZnFe2O4和不同含量Ni掺杂Zn1-xNixFe2O4纳米颗粒。采用X射线衍射(XRD)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、选区电子衍射(SAED)、X射线能量色散分析(XEDS)、紫外可见吸收光谱(UV-Vis)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和振动样品磁强计(VSM)等测试技术研究掺杂浓度对Zn1-xNixFe2O4(x=0,0.1,0.3,0.5)样品的晶体结构、形貌、光学性能和磁学性能的影响。结果表明:所制备的Zn1-xNixFe2O4纳米颗粒结晶良好,Ni2+以替代Zn2+的形式掺杂到ZnFe2O4晶格中,生成立方尖晶石结构ZnFe2O4。随着Ni含量的增加,晶粒尺寸增大,晶格常数发生收缩。样品的形貌呈不规则的椭球形,且颗粒大小比较均匀。红外光谱的吸收峰位置并没有随Ni掺杂浓度的增加而变化。Zn1-xNixFe2O4纳米晶的光学带隙随Ni掺杂浓度增加而增大,与相应块体相比发生蓝移。在室温下,纯ZnFe2O4纳米晶呈现超顺磁性,掺杂样品具有明显的铁磁性。     

柠檬酸溶胶凝胶法制备纳米Co1-xNiFe2O4铁氧体

以柠檬酸作为分散剂,采用溶胶-凝胶法制备了纳米Co1-xNixFe2O4铁氧体。在实验过程中,探讨了Co-Ni的摩尔比,分散剂柠檬酸的量,干凝胶的煅烧温度及煅烧时间四个因素对产品性能的影响。并利用XRD、IR和TEM等测试手段对产品进行表征,分析了铁氧体粉体的徽观结构和形貌。结果表明：柠檬酸溶胶-凝胶法制备的Co1-xNixFe2O4铁氧体粒径小,分散均匀。当Co-Ni离子的摩尔比为0．5：0．5,铁酸盐与柠檬酸摩尔比为1：1,煅烧温度为1000℃,炷烧时间为1小时,可得到粒径在20nm左右的颗粒。IR和XRD分析证明了所得产品确实为Co（1-x）NixFe2O4铁氧体。     

共沉淀法合成ZnFe_2O_4纳米颗粒及其电磁性能研究

采用共沉淀法制备出尖晶石型ZnFe2O4纳米颗粒,通过透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、振动样品磁强计(VSM)和矢量网络分析仪分析样品的表面形貌、晶体结构、化学成分、磁化性能和电磁性能。研究结果表明,前驱体混合物的焙烧温度为500℃时得到ZnFe2O4纳米颗粒,尺寸在14~17nm范围内,粒度分布均匀,为单晶立方结构;当焙烧温度为500~800℃时,样品表现出亚铁磁性,随着焙烧温度升高,颗粒尺寸增大,离子的倒反系数减小,饱和磁化强度降低;所选样品在2~18GHz频率范围内多次出现损耗峰,介质在松弛极化和色散过程中,将电场能转化为热能而耗散掉,从而获得良好的电磁性能。所用方法工艺简单,设备成本低。     

铁酸锌纳米强化氨水发生过程实验研究

本文提出一种可直接测试有、无纳米氨水溶液氨气发生量的氨水纳米降膜发生实验装置,通过实验对比分析了0%~0.5%质量浓度的纳米和分散剂、25%~40%质量浓度的氨水以及加热水温度对氨气发生率和相对发生率的影响。研究表明:添加合适质量分数的铁酸锌(ZnFe_2O_4)和十二烷基苯磺酸钠(SDBS)配制的氨水纳米流体可以增加氨气发生率。当氨水基液质量浓度为25%~40%时,添加质量分数分别为0.1%的ZnFe_2O_4和0.05%的SDBS,氨气发生率比原相应浓度的氨水基液约增加60%。但只添加分散剂SDBS会对氨气发生产生一定的抑制作用。选择分散剂用量时需兼顾分散稳定性和对发生起正或副作用,以达到最优效果。因此将纳米应用于吸收式制冷系统以提高系统的COP具有较广阔的前景。     

磁性ZnFe2O4/埃洛石复合材料的结构及吸附性能研究

采用溶胶-凝胶法制备磁性ZnFe₂O₄/埃洛石复合材料(MHNTs), 并对其吸附亚甲基蓝(MB)的性能进行研究。利用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微电镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)和振动样品磁强计(VSM)等对MHNTs的结构、形貌和磁性能进行表征, 采用静态批量平衡法对MB在MHNTs上的吸附行为和机理进行探究, 并考察了初始浓度、吸附时间和温度等因素的影响。结果表明: 复合材料中ZnFe₂O₄以10~30 nm尖晶石型纳米粒子沉积到埃洛石纳米管表面, 通过谢乐公式计算纳米ZnFe₂O₄的晶粒尺寸为19.1 nm; MHNTs具有良好的顺磁性和磁回收性。MHNTs对MB的吸附行为符合准二级动力学方程, 其吸附热力学过程符合Langmuir吸附等温线; 温度对MB在MHNTs上的吸附影响较大, 且升高温度有利于MHNTs对MB的吸附。此外, MHNTs可通过磁外场有效回收, 经过5次重复使用后MHNTs对10 mg/L MB溶液的吸附性能基本没有下降。     

复合半导体光催化材料ZnFe2O4-TiO2/SiO2结构与光响应性能研究

采用溶胶．凝胶法制备了负载型复合半导体光催化材料ZnFe2O4-TiO2／SiO2，并通过DTA-TG、XRD、XPS、Raman、TPR及UV-Vis DRS等实验技术对复合材料的晶体结构、表面组成及光响应性能进行了表征和评价．结果表明：ZnFe2O4晶相以高分散状态存在于光催化材料的表面；ZnFe2O4与TiO2复合可使部分Fe^3＋进入体相TiO2的晶格中，促进其由锐钛矿向金红石的相转变，同时表面剩余的少量Zn计聚集形成ZnO物相；TiO2的相变由体相开始，随着ZnFe2O4含量的增加逐渐向表面扩展；SiO2的加入使活性组分更加分散，TiO2平均粒径〈10nm；ZnFe2O4的加入明显拓宽了TiO2的吸光域，并增强了对可见光的吸收．     

磁性纳米TiO2/SiO2/Fe3O4光催化剂的制备及表征

以纳米Fe3O4磁粉为核心，采用溶胶一凝胶法制备了TiO2／SiO2／Fe3O4复合光催化剂．用XRD、TEM及元素分析对其结构和表面形貌进行了表征．以具有偶氮染料结构的甲基橙水溶液为目标反应物，评价其光催化活性．结果表明，所制TiO2／SiO2／FeaO4样品为双层包覆型结构，SiO2为中间层，最外层是锐钛矿型的TiO2,该复合光催化剂对甲基橙溶液有较高的光催化活性，并具有可利用其磁性回收重用的特点，应用前景广泛。     

半金属 Fe3O4薄膜的制备工艺探索

半金属材料Fe3O4是一种新型的功能自旋电子材料，由于其具有百分之百的自旋极化率而备受关注．但由于铁元素存在多种价态的氧化物，使得制备单一成分的Fe3O4非常困难，因而本文着重对磁控反应溅射制备单一成分的Fe3O4薄膜进行了研究，探索了晶化温度对薄膜结构的影响，并通过引入缓冲层Ta对其性能进行改善，得到了反应溅射制备半金属Fe3O4的最优条件．另外，通过对所制备的Fe3O4薄膜磁电阻效应的测试，发现多晶Fe3O4具有同单晶Fe3O4薄膜类似的负磁电阻效应，因此有望将其应用到自旋电子器件中．     

纳米晶铁酸锌和铁酸镧的合成与表征

用硬脂酸凝胶法制备了尖晶石型ZnFe2O4和钙钛矿型LaFeO3纳米晶，通过热重差热（TG-DTA）、X射线粉末衍射（XRD）、透射电镜（TEM）和BET比表面吸附，对纳米粒子的组成、结构、形貌、粒径进行了分析和表征．     

中和沉淀法Fe3O4的生成研究

本文利用XRD等技术研究了中和沉淀法Fe3O4在不同反应条件下的生成情况，确定了最佳生成条件，给出了Fe3O4的中和沉淀法生成相图．     

空心超顺磁性Fe3O4纳米微球的制备与表征

利用聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯嵌段共聚物F127作为模板采用共沉淀法制备了空心超顺磁性Fe3O4纳米微球并用X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)进行了表征，纳米微球的大小为55-75nm，壳的厚度为7nm左右，颗粒大小均匀、在水溶液中分散良好．     

CrO3对Fe2O3+Al铝热反应系统反应过程的影响

用铝热-重力分离法制备了不含铁铝尖晶石（FeAl2O4）的陶瓷内衬复合钢管，并通过热力学计算分析了有关反应的优先顺序，结果表明，在Fe2O3-Al系统中强氧化剂CrO3与Al的反应并不是一步完成而是分步反应，FeAl2O4优先于Cr2O3与Al反应，因而加入CrO3添加剂可有效地去除陶瓷层中的尖晶石相，从而提高复合钢管的耐蚀性能。     

纳米晶 Ni1-x ZnxFe2O4铁氧体粉料的制备及其磁性能研究

采用喷射-共沉淀法制备了纳米晶Ni1-xZnxFe2O4（0≤x≤1.0）铁氧体粉料.通过TG-DSC、XRD、SEM、TEM、BET等测试手段分析了其微观结构和形貌,用振动样品磁强计测量其室温下磁性能.结果表明：喷射-共沉淀法制备的粉料颗粒细小均匀、形状完整.600℃下煅烧1.5h,样品晶粒尺寸为30nm左右,平均颗粒尺寸＜100nm.室温下,样品比饱和磁化强度随Zn^2＋含量增加而变化,当x=0.5时,最大比饱和磁化强度σs为66.8A·m^2/kg.当晶粒大小为41nm时,纳米晶Ni0.5Zn0.5Fe2O4铁氧体矫顽力达到最大值5.06kA/m,随后又随晶粒尺寸增大而减小.这归因于纳米晶软磁材料中强烈的无序磁晶各向异性模式的影响.     

Fe2BP3O12的合成及晶体结构

采用固态反应方法合成了有序的铁基硼磷酸盐Fe2BP3O12,用X射线粉末衍射方法精修了其晶体结构,属三方晶系,空间群为P3,a=8.02703(6)A,c=7.40168(9)A,V=413.02(1)A3,Dx=3.2758(1)(g/cm3),Z=2,对于55个参数,用188条衍射线及18001个衍射强度全谱数据点精修到R(I)=6.35%,R(p)=15.36%,所对应的R(dbw)=10.12%.B原子具有三角形氧配位,P和Fe的氧配位分别是四面体和八面体.Fe的两配位八面体共面形成新结构单元,BO3三角形联接磷氧和铁氧多面体形成三维结构.对比同构的铬硼磷酸盐,此化合物期望具有类似的非线性光学及其它非线性物理性质.     

油酸钠对油相法制备的Fe3O4纳米粒子的表面改性研究

以常见的表面活性剂油酸钠作为表面改性剂,通过油酸根离子中的脂肪烃链与高温油相法制备的Fe3O4纳米粒子表面的亲油性基团之间的范德华力作用,将分散在油相中的Fe3O4纳米粒子转移到水相中.研究了油酸钠浓度、油相中Fe3O4纳米粒子含量、pH值及温度等条件对改性结果的影响;用穆斯堡尔谱仪（Moessbauer）、透射电镜（TEM）、傅立叶红外光谱（FT-IR）等方法对改性前后的样品进行了表征.结果表明：本方法可有效地将油相法制备的Fe3O4纳米粒子从油相中转移到水相.当油酸钠浓度为3mmol/L、Fe3O4纳米粒子在正己烷中浓度为12.28mg·mL^-1、pH为8.6且温度为60℃时,转移率最高可达86%,改性后粒子在水相中的含量最高可达10.5mg·mL^-1;改性后磁性粒子在水相中含量较低时,能够稳定分散较长时间.