钴铁氧体纳米管阵列制备及其磁学性能(英文)

为了研究一维钴铁氧体纳米管阵列的磁学性质,应用氧化铝模板具有的约束作用和毛细管作用,结合溶胶凝胶技术合成了钴铁氧体纳米管阵列.在140℃条件下,通过包含Fe(AO)3和Co(AO)2(物质的量之比为2∶1)的柠檬酸和乙二醇混合溶液(物质的量之比为1∶4)酯化反应得到溶胶.将氧化铝模板浸入溶胶几次后取出,取出充满溶胶的氧化铝模板,在大气气氛中,以0.6℃/min～5℃/min的升温速度将样品由室温升温至500℃,保温8 h.结果表明,在控制Fe3+离子浓度的条件下也可以合成钴铁氧体纳米线(Fe3+离子浓度大于1 mol/L)和"竹节"型纳米管(Fe3+离子浓度介于0.5 mol/L～1.0 mol/L),但重点进行了其纳米管阵列(Fe3+离子浓度小于0.5 mol/L)合成和磁学性能测试.透射电子显微镜(TEM)、高分辨电镜(HRTEM)的观察以及粉末X光衍射(XRD)测试结果表明纳米管组成为多晶结构.纳米管的直径取决于氧化铝模板的孔径,大约为200 nm,其长度约几个微米.应用样品振动磁强计对样品磁性进行了表征,结果表明纳米管阵列未表现出方向特性,矫顽力随着升温速率的降低而升高,在0.6℃/min的升温速率时,矫顽力达到最高的1 445 kOe,简单讨论了其形成原因.     

用机械合金化方法制备纳米晶Ni-Zn铁氧体

用机械合金化方法球磨金属氧化物,通过机械化学反应合成了Ni-Zn铁氧体.XRD,DSC,TG等分析发现,在600℃空气中退火后样品完全转变成单相的尖晶石结构.球磨后粉末样品的平均颗粒尺寸为15～32 nm,在不同温度退火后晶粒有所长大.在空气中低于1000℃的温度下退火后的样品具有较高的比饱和磁化强度,最高σs=63.4 emu·g-1,可与块状样品相比.也讨论了真空退火对样品磁性的影响,800℃真空退火后样品的分子磁矩计算值为3.4～3 7μB.     

Y型六角铁氧体Ba_2Co_(2-x)Zn_xFe_(12)O_(22)的软化学合成与表征

以金属硝酸盐为原料,乙二胺四乙酸(ED-TA)为络合剂,采用络合法制备了一系列Zn2+取代Co2Y型铁氧体。探讨了焙烧温度和取代离子Zn2+浓度对产物的结构和磁学性质的影响。采用XRD、FT∑IR、VSM和阻抗分析对样品的结晶行为、结构和磁学性质进行了表征。结果表明在1000℃相对较低的温度下可以获得单相的Y型六角铁氧体,Zn2+对Co2+取代使得晶胞参数增加,磁化强度和矫顽力发生变化。磁晶各向异性的降低导致了共振峰向低频方向的移动和磁导率实部的增加。     

EDTA-柠檬酸联合络合法合成(Zn1-xCox)2-W型铁氧体及其微波电磁特性

采用EDTA柠檬酸联合络合法合成了BaZn1.2Co0.8Fe16O27铁氧体,通过XRD和SEM对合成的粉末进行了晶体结构和微观形貌的分析,结果表明在1200℃下保温5h制得的粉体基本为单一相的BaZn1.2Co0.8Fe16O27-W型铁氧体.同时,使用8722ET网络分析仪在2～13GHz的频率范围内对其微波电磁特性进行测试分析,结果显示在8GHz和12GHz附近出现磁损耗峰,tanδm的数值分别达到2.5和1.2,而且在3～8GHz的范围出现很宽的损耗频段,平均值达到1.8,并利用微波电磁理论分析了其损耗形成机理.     

水溶液中Sm-Co薄膜的制备及其磁学性质

在以甘氨酸为络合剂的水溶液中,利用恒电位技术成功制备出了高Sm含量(质量分数为62.2%)的Sm-Co合金薄膜。循环伏安曲线表明,甘氨酸在电化学沉积Sm-Co合金薄膜的过程中具有重要作用。络合物[CoⅡ-SmⅢ(Gly-)2(HGly±)]3+的形成有利于Sm和Co在相对低电位下的共沉积。X射线衍射仪(XRD)分析结果表明,镀态合金膜为非晶态,经过退火处理后,合金膜由非晶态转化为多晶态结构,出现了永磁相Sm2Co17,合金膜的矫顽力明显增大。     

气泡液膜法-水热反应制备纳米Ni_(0.6)Zn_(0.4)Fe_2O_4铁氧体

采用气泡液膜法,将Zn2+,Ni2+和Fe3+与OH-在液膜中进行共沉淀反应,制得了Ni0.6Zn0.4Fe2O4铁氧体的前躯体,用元素分析、EDS、TEM、FT-IR、XRD和VSM方法进行表征。结果表明,前躯体中Ni、Zn和Fe元素组成较精确地保持了原料溶液中Zn2+,Ni2+和Fe3+的配料摩尔比并纳米级均匀分布。前躯体组成是0.6Ni(OH)2.0.4Zn(OH)2.2Fe(OH)3复合物,粒径为1～3nm的球状纳米粒子。前躯体于240℃水热反应4h,制得纳米Ni0.6Zn0.4Fe2O4铁氧体,其Ms=73.669emu/g,Mr=1.1035emu/g,Hc=8.896Gs,密度d=5.554g/cm3,再于800℃烧结1h,制得固结铁氧体的Ms=82.136emu/g。     

油相和水相的比例对反相微乳液法制备钡铁氧体磁学性能的影响

通过反相微乳液法制备钡铁氧体(BaFe12O19),研究了反相微乳液法油水比例对BaFe12O19磁学性能的影响,分析了烧结温度对晶相以及晶体形貌的影响,得到了最佳的实验工艺参数,当油相和水相的体积比为6:1时,通过透射电镜观察发现:80℃热处理得到的样品的前驱体颗粒尺寸约40nm;在800℃烧成后得到片状、直径约50～80nm的钡铁氧体,并测得其饱和磁化强度为47.41emu/g,剩余磁化强度为29.01emu/g,矫顽力为2209Oe,磁滞回线面积为1120708;在900℃热处理还出现了新相BaO2.     

热分解法制备Ni_(0.5)Zn_(0.5)Fe_2O_4纳米颗粒

采用热分解法制备Ni_(0.5)Zn_(0.5)Fe_2O_4纳米颗粒,研究表面活性剂用量、回流温度和回流时间对产物尺寸、形貌以及分散性的影响。通过X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和振动样品磁强计(VSM)对样品的结构、形貌与磁性能进行了表征。结果表明:增加表面活性剂的用量,产物的粒径减小,分散性明显提高,而提高回流温度和延长回流时间则会使产物粒径增加,但粒径分布也会变宽。在三辛基氧化膦(TOPO)用量为0.6mmol,260℃回流1h条件下制备产物的饱和磁化强度为49.38A·m2/kg,矫顽力为7143.20A/m,剩余磁化强度为5.76A·m2/kg,表现为亚铁磁性。     

双钙钛矿Sr_2Fe_(1-x)Cr_xMoO_6电子结构与磁学性质的第一性原理研究

利用第一性原理系统计算了Sr2Fe1-x CrxMoO6体系中不同Cr含量(x=0,1/3,0.5和1)所对应Sr2Fe1-xCrxMoO6晶胞结构的电子结构和磁学性质。计算结果表明,体系的晶格常数、总磁矩及Fe离子磁矩由于Cr掺杂而降低,晶格发生畸变,并发现当Cr掺杂含量增加至0.5时自旋向上费米面附近态密度明显增加,超胞呈金属性,但Sr2Fe1-xCrxMoO6(x=0,1/3,0.5和1)仍保持半金属性。得出的计算结果与现有的实验和理论值吻合较好,该结果为其材料的进一步实际应用提供了理论依据。     

少量钴掺杂对Mn-Zn铁氧体结构和磁性质的影响(英文)

采用溶胶凝胶自燃烧法制备了钴掺杂的Mn-Zn铁氧体,研究了少量钴掺杂对其结构和磁性质的影响。利用X射线衍射仪对制备的粉末测试发现,Mn0.4Zn0.6-xCoxFe2O4系列铁氧体都具有纯净的尖晶石结构。晶格常数和饱和磁化强度都随着钴替代量的增加而增加。μi-T线具有两个磁导率最大的峰值并且磁导率的第二峰值随着钴的增加向低温移动。磁导率的第二峰值的温度可以通过改变钴含量来调节。基于铁氧体中磁晶各向异性补偿模型,阐明了少量钴掺杂对铁氧体磁性质影响的作用机理。     

镍锌铁氧体纳米材料制备及其光催化性能研究

以金属硝酸盐、硝酸镍、硝酸铁、硝酸锌为原料,柠檬酸和葡萄糖作为分散剂和燃烧剂,通过溶胶-凝胶自蔓燃法在200℃下制备了纳米Ni0.5Zn0.5Fe2O4光催化剂。通过XRD、TEM、VSM分析表明,所制样品为纯相尖晶石型镍锌铁氧体,颗粒大小约为18nm,饱和磁强度Ms为31.14A·m2/kg,剩余磁强度Ms为2.08A·m2/kg,矫顽力Hc为4949A/m,表现为铁磁性。样品的光催化性能实验表明,在Ni-Zn铁氧体+H2O2+可见光系统中,亚甲基蓝的降解率在2h内达到98%。反应后的样品通过磁力回收,用去离子水和无水乙醇清洗,60℃烘干后,进行3次重复实验,样品的降解率没有降低,表明样品性能稳定,是一种可回收的光催化剂。     

High-frequency magnetic properties of Ni-Zn ferrite nanoparticles synthesized by a low temperature chemical method

Spinel-structured Ni-Zn ferrite nanoparticles (NPs) have been directly synthesized by a low temperature co-precipitation method. The structure and high-frequency magnetic properties of the particles were investigated. The as-prepared Ni-Zn ferrite NPs demonstrate typical soft magnetic properties. The saturation magnetization (M_s), as high as about 60 emu/g, was achieved. The imaginary part μ^' ' of the permeability shows a broad peak in the frequency range 200 MHz~6 GHz, which indicates that the as-prepared Ni-Zn ferrite NPs have a remarkable feature of electromagnetic (EM) wave absorption in the high-frequency range. Hence, resultant Ni-Zn ferrite NPs can be used as efficient microwave absorbers and effective heating mediators for hyperthermia application in cancer therapy.     

XRD and IR analysis of nanocrystalline Ni-Zn ferrite synthesized by the sol-gel method

Nanocrystalline Ni_1−xZn_xFe₂O₄ (x = 0.0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, and 1.0) ferrites were synthesized by the sol-gel method. The obtained powder was annealed at temperatures from 500 to 1000 °C. X-ray diffraction (XRD) and infrared spectroscopy (IR) were used to study the structural changes taking place with varying Zn content x. The grain size decreased while the lattice parameter increases with the increase of the Zn content.     

化学共沉淀法制备NiCuZn铁氧体微粉及其磁性能

采用预烧氧化法(化学共沉淀法制备的前驱体在高温下预烧)制备了NiCuZn铁氧体微粉。结果表明,预烧氧化法制备的NiCuZn铁氧体微粉平均晶粒尺寸约为44.1nm。随着预烧温度升高,样品D50增大。当预烧温度为850℃时,平均颗粒尺寸为2μm左右,比饱和磁化强度为62A.m2/kg,起始磁导率约为90,损耗也较小,截止频率为59MHz。     

喷射-沉淀法合成纳米晶Ni-Zn铁氧体及表征

采用喷射-沉淀法成功地制备了纳米晶Ni-Zn铁氧体粉料。通过XRD、TG．DSC、SEM、TEM和BET等测试手段分析了其微观结构和形貌．结果表明：沉淀剂种类和溶液pH值对喷射．共沉淀法制备Ni-zn铁氧体纳米粉的物相和结构有着显著影响。采用NaOH溶液为沉淀剂，pH值范围为7．0～7．5，可以获得颗粒细小均匀、形状完整的纳米晶Ni-Zn铁氧体粉料。在600℃煅烧1．5h，样品晶粒尺寸为30nm左右，平均颗粒尺寸小于100nm。     

烧结工艺对锶铁氧体永磁材料性能及结构的影响

研究了锶铁氧体烧结过程中烧结温度、恒温时间对锶铁氧体磁性能及结构的影响.结果表明,随烧结温度的升高,Br和(BH)max均增大,HCJ减小;随恒温时间的延长,变化趋势相同.优化试验结果为:烧结温度1180～1215 ℃,恒温时间2～3 h.     

Ni-Zn铁氧体纳米晶的机械化学合成

以α－Fe₂O₃、ZnO及NiO粉体为原料,在高能球磨的作用下,通过机械化学反应合成了Ni－Zn铁氧体纳米晶．用XRD、TEM及Mossbauer谱学方法对样品进行了表征．结果表明,球磨所得纳米晶的晶粒尺寸为5～20nm,表现为超顺磁性．经800℃热处理后,晶粒长大到约50nm;表现为亚铁磁性．     

La掺杂纳米晶Ni-Zn铁氧体的制备及电磁性能

采用高分子凝胶法制备了Ni0.5Zn0.5LaxFe2-xO4（x=0,0.02,0.05和0.08）纳米晶铁氧体.采用X射线衍射仪（XRD）、透射电镜（TEM）和HP8510网络分析仪分别对其结构、形貌和电磁性能进行了研究.结果表明,当x=0,0.02和0.05时,所得粉体为纯立方晶系尖晶石结构.Ni0.5Zn0.5Fe2O4粉体平均粒径为70nm.随着La离子掺杂量的增加,红外光谱中550cm-1处吸收峰向高波数移动,420cm-1处吸收峰向低波数移动.La离子的掺杂对Ni-Zn铁氧体的电磁性能有一定的影响.在X波段,与Ni0.5Zn0.5Fe2O4铁氧体相比,掺杂La的Ni-Zn铁氧体的tanδm值降低,tanδε值升高.Ni0.5Zn0.5La0.02Fe1.98O4铁氧体的tanδε平均值为0.616.     

锰锌铁氧体非线性磁性能的研究

研究了偏直流磁化对锰锌铁氧体非线性磁性能的影响。研究表明：偏置直流的增加,降低了材料的磁导率,提高了截止频率,并且在一定偏置直流范围内,磁导率呈线性变化。偏置直流磁场的引入,实现了电感量的电流调节和可使用带宽的增加。并且通过对材料烧结工艺的控制,可以在比较大的范围内改变磁导率的调节速度。     

c轴取向的M-型SLFCO铁氧体薄膜的制备及磁性能

采用化学溶液沉积法在Al2O3（001）单晶衬底上制备SLFCO铁氧体薄膜,XRD谱表明样品具有c轴取向的单相结构,空间群为P63/mmc;AFM结果表明样品颗粒呈柱状,平均颗粒尺寸在50～100nm之间。SLFCO铁氧体薄膜具有高的室温饱和磁化强度（130A/m）,矫顽力（549.24kA/m）和大的矩形比（0.9）,这些性能表明SLFCO铁氧体薄膜是一种非常有潜在应用价值的高密度磁记录材料。