溶胶-凝胶法制备热敏锰锌铁氧体及其磁性研究

采用以硫酸锰、硫酸锌、硫酸亚铁以及柠檬酸为原料的溶胶-凝胶方法制备热敏锰锌铁氧体.在900℃煅烧,得到锰锌铁氧体的粉体.将粉体压成环形样品,在平衡气氛下,1350℃烧结.采用扫描电镜(SEM)分析锰锌铁氧体烧结体的显微结构;用HP4192,测量从室温到150℃的烧结体的磁导率.结果表明在800℃热处理,得到尖晶石结构的锰锌铁氧体粉体.在平衡气氛下,1300℃烧结2 h,得到尖晶石结构的锰锌铁氧体烧结体.扫描电镜(SEM)图谱显示烧结体显微结构致密,晶粒平均尺寸大约在5-10μm锰锌热敏铁氧体的磁导率μi在居里温度附近发生突变,说明锰锌热敏铁氧体的磁性由铁磁相转变为顺磁相在铁离子含量不变的条件下,随着锌离子含量(Zn2 )的增加,锰离子含量(Mn2 )的减少,锰锌热敏铁氧体的居里温度降低;锰锌热敏铁氧体的磁导率μi,随着锌离子含量(Zn2 )的增加而降低.     

不同溶胶组成对BaLa0．3Fe11．7O19纳米粉末生成过程的影响

利用溶胶-凝胶自燃烧高温合成法制备了稀土La掺杂钡铁氧体BaLa0.3Fe11.7O19纳米粉末.用X射线衍射仪、振动样品磁强计和透射电镜对不同溶胶组成下合成的粉末的结构、磁学性能、粒度及形貌进行了研究.试验表明用氨水调节溶液起始pH值以及加入适量的柠檬酸和乙二醇是合成结构纯净、性能优异的BaLa0.3Fe11.7O19纳米粉末的2个关键步骤.在溶液起始pH值呈弱酸性(7.0左右)、柠檬酸/硝酸盐=3、煅烧温度为850℃,保温1 h的条件下,利用溶胶-凝胶自燃烧高温合成法可以制备出粒径为36nm的磁铅石结构的BaLa0.3Fe11.7O19粉末,其磁学性能优异,比饱和磁化强度可达65.54 A·m2/kg,矫顽力可达433 kA/m.     

软磁锰锌铁氧体的晶粒生长动力学实验分析

用共沉淀相转化法合成出的纳米锰锌铁氧体粉体经柠檬酸进行表面处理,压制成环型后经两步烧结得到烧结样品.用XRD、SEM以及VSM等方法对烧结样品进行了表征,并用球模型烧结方程探讨了烧结过程中的晶粒生长机制,结果表明锰锌铁氧体的晶粒生长指数,n≈2,表观生长激活能Q=71.14 kJ/mol,由此可知锰锌铁氧体在烧结过程中的晶粒生长主要受晶界迁移机制控制.当烧结温度为1000℃时,锰锌铁氧体样品已达到理论密度的94%,其磁性能较好.     

制备条件对NiZn铁氧体纳米晶材料磁性能的影响

利用溶胶-凝胶法制备尖晶石结构的Ni1-xZnxFe2O4铁氧体纳米粉体材料,同时系统研究Ni/Zn比、溶液pH值以及煅烧温度对制备的Ni1-xZnxFe2O4铁氧体纳米材料微结构及磁性能影响。结果表明,随着Ni含量的增加,生成物中未反应的氧化铁不断增多。当x=0.3时,NiZn铁氧体的饱和磁化强度(Ms)最大。但随着温度的增加,氧化铁的含量减少,NiZn铁氧体的生成量增加。同时发现溶液pH值对Ni0.7Zn0.3Fe2O4铁氧体微结构及性能影响较大,当溶液的pH=5时,Ni0.7Zn0.3Fe2O4纳米材料的Ms最大。实验得到了NiZn铁氧体的最佳制备条件:Ni/Zn比为0.7/0.3,溶液pH值为5,最佳烧结温度为900℃。     

溶胶-凝胶法制备锶铁氧体纳米粉体的研究

掺杂锶铁氧体(SrFe12O19)作为磁性材料和微波材料具有广泛应用.采用以柠檬酸作金属离子络合剂的溶胶-凝胶法合成组份分别为SrTixCoxFe(12-2x)O19,SrNixCoxFe(12-2x)O19,和SrZnxCoxFe(12-2x)O19(x=0～1.5 mol%)的溶胶-凝胶,加热浓缩至自燃,制得铁氧体纳米粉体的先驱粉体,再经900～1100℃烧结制备出铁氧体粉体产物.用XRD研究产物的晶相及其晶粒的平均大小;用TEM和SEM观察粉体形貌.研究结果表明:当Ti/Co共掺时,锶铁氧体的晶相没有变化,相粒平均大小30～50 nm;当Ni/Co或Zn/Co共掺时,锶铁氧体晶相的含量随掺杂量x的增大而减小,并出现Fe3O4晶相和α-Fe2O3晶相杂质;当共掺量为1.5 mol%时,所得粉体均为Fe3O4晶相、晶粒平均尺寸约40 nm的纳米粉体.     

纳米钡铁氧体的制备与磁性研究

采用溶胶凝胶法在不同pH值和煅烧温度条件下制备了M型纳米钡铁氧体样品,利用X射线衍射、场发射扫描电镜以及振动样品磁强计研究了溶液pH值和煅烧温度对纳米钡铁氧体的微结构和磁性能的影响.实验结果表明:溶液pH值及煅烧温度对钡铁氧体的相结构和磁性能都有很大影响.当溶液pH值在3以上时,有利于BaFe12O19相的形成,纳米钡铁氧体的晶粒尺寸约50 nm,饱和磁化强度Ms和矫顽力Hc在pH=7时达到最高.对于pH=7的样品,在700℃左右开始有BaFe12O19相形成,同时伴有较多量的α-Fe2O3和少量的BaFe2O4与BaCO3杂相.随着温度的升高,BaFe12O19主相不断形成积累,杂相逐渐减少,当煅烧温度为800℃时,样品基本上为纯BaFe12O19相,经900℃热处理后样品磁性能最佳:饱和磁化强度达到Ms=61.6(A·m2)/kg,矫顽力为Hc=4.56×105A/m.     

溶胶-凝胶法制备纳米钡铁氧体磁性能

以柠檬酸为络合剂络合硝酸盐中的Fe3+和Ba2+离子,在铁钡摩尔比分别为10～13条件下利用溶胶-凝胶自蔓延燃烧法制备了M型纳米钡铁氧体粉末样品,利用X射线衍射及场发射扫描电子显微镜对所制钡铁氧体样品的结构与形貌进行表征。结果显示:钡铁氧体的物相组成与铁钡摩尔比关系密切。当Fe/Ba=12时,在800℃煅烧180min条件下制备的钡铁氧体样品的磁性能得到优化,磁学参数如下:饱和磁化强度Ms(2T)=61.555(A·m2)·kg-1、剩余磁化强度Mr=32.216(A·m2)·kg-1和高的矫顽力Hc=5822.2×79.6A/m。同时利用Kelly-Hankel(δM)曲线揭示出钡铁氧体纳米颗粒之间的相互作用。     

明胶网络凝胶法制备纳米镍锌铁氧体粉体

pH值对明胶网络凝胶法制备镍锌铁氧体纳米粉体具有决定性的作用,最佳pH值范围为9至11.加入添加剂可在较低的煅烧温度下使杂相消失并得到单相镍锌铁氧体产物.当明胶的用量由5%上升至20%(质量分数,下同)时,经700 ℃煅烧2 h后,产物晶粒由46 nm减少至10 nm,可通过改变明胶浓度的方法调控镍锌铁氧体的晶粒.镍锌铁氧体的比饱和磁化强度和矫顽力分别随粉体晶粒尺寸的增加呈先下降后上升的趋势.     

纳米NiZn铁氧体的制备及表征

应用化学共沉淀法制备了NiZn铁氧体的前驱体粉末.对前驱体在1 240℃热处理后,得到尖晶石型NiZn铁氧体样品.用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对其进行表征,结果表明:样品的晶体形貌为准六角形,粒径DSEM=3.5μm,而DXXRD=80nm,即DSEM=44DXRD,这是NiZn铁氧体制备领域一个新颖的结果.     

熔盐法制备单相Co2W六角铁氧体及电磁性能研究

采用熔盐法制备单相BaCo_2Fe_(16)O_(27)(Co_2W)六角铁氧体,探讨烧结温度、保温时间及熔盐与反应物质量比(R)对产物物相的影响,研究了Co_2W铁氧体的静磁性能及微波吸收性能.结果表明,单相Co_2W合成条件的温度为1250℃,保温时间为4 h,熔盐与反应物质量比R=3.Co_2W铁氧体比饱和磁化强度、剩余磁化强度和矫顽力分别为60.76(A·m~2)/kg、3.78(A·m~2)/kg和70.7×79.6A/m.与溶胶-凝胶法相比,熔盐法制备的Co_2W铁氧体具有更好的吸波性能.利用熔盐法制备铁氧体是提高以铁氧体为吸收剂的复合材料吸波性能的潜在途径.