溶胶-凝胶法制备纳米钡铁氧体薄膜

采用溶胶-凝胶浸渍提拉技术,分别在不同的Fe/Ba原子比率下制备纳米钡铁氧体磁性薄膜,利用X射线衍射仪、振动样品磁强计、场发射扫描电子显微镜、原子力显微镜以及四态四端口反射计对纳米钡铁氧体磁性薄膜的物相组成、形貌、磁性能、电磁性能进行了表征.结果表明,Fe/Ba原子比率为9是制备钡铁氧体薄膜的恰当配比,在此Fe/Ba原子比率下,薄膜由呈长棒状晶体颗粒堆垛而成, 长棒状晶体颗粒其直径约为60 nm,长径比在3～7之间,分布均匀.制得的钡铁氧体薄膜的饱和磁化强度(Ms)、剩余磁化强度(Mr)和矫顽力(Hc)分别达到47.74 Am2/kg、28.74 Am2/kg和318.76 kA/m.     

溶胶-凝胶法制备SmZn掺杂纳米钡铁氧体磁性能

以柠檬酸为络合剂,利用溶胶-凝胶自蔓延燃烧法制备Sm及SmZn掺杂的M型纳米钡铁氧体(Ba1-xSmxFe12O19及Ba1-xSmxFe12-xZnxO19,x=0～0.6)粉末样品,进而利用X射线衍射仪对所制钡铁氧体样品的结构进行表征、分析。结果显示,钡铁氧体的物相组成与掺杂含量关系密切:当掺杂量x超过0.2时,在制备的样品中会出现α-Fe2O3及SmFeO3等杂相,对样品的磁性能产生不利的影响。由于受到超精细场、磁稀释及自旋倾斜的影响,掺杂Sm3+后,钡铁氧体的饱和磁化强度(Ms)先增大后减小,而矫顽力(Hc)则随着掺杂含量的增加而增大。掺杂Zn2+后,磁性能的研究结论显示Zn2+替代4f2晶位的Fe3+,使制备的钡铁氧体的Ms有所升高,而Hc下降。     

SrFe12-xAlxO19纳米颗粒溶胶-凝胶法制备及其磁性能研究

利用柠檬酸溶胶-凝胶法制备M型锶铁氧体SrFe12-xAlxO19(0＜x＜2.5)纳米粉体,同时利用X射线衍射(XRD)以及振动样品磁强计(VSM)对制各的各种样品的结构以及磁性能进行研究.大量的实验结果表明,Al2 离子可以进入到锶铁氧体次晶格来替代Fe3 ,纳米锶铁氧体仍保持磁铅石相结构.VSM研究结果显示M型锶铁氧体SrFe12-xAlxO19(0＜x＜2.5)样品的饱和磁化强度Ms和剩余磁化强度Mr随掺杂量x的增加基本呈线性降低关系,Ms从x=0的63.5(A·m2)/kg下降至x=2.5的23.8(A·m2)/kg.样品的矫顽力Hc随Al掺杂量x的增加总体呈增加趋势,当x=1.5时Hc达到最大约7.8×104A/m.     

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.     

Cu-Ti掺杂对钡铁氧体显微结构和电磁性能的影响

以Fe_2O_3、Ba CO_3、Cu O和Ti O_2为原料,采用固相烧结法,在经过优化的烧结温度1200℃下进行固相烧结,制备了Cu-Ti共掺杂的钡铁氧体Ba Fe_(12-2)x Cux Tix O_(19)(x=0.00,0.05,0.10,0.15和0.20),并研究了Cu-Ti添加量对钡铁氧体组成,结构和电磁性能的影响。结果表明,掺杂的Cu~(2+)和Ti~(4+)可以进入钡铁氧体晶格中,且在样品中没有观察到第二相;随着Cu-Ti掺杂量的增加所得钡铁氧体的矫顽力逐渐下降,从204.46 k A/m逐渐降低到86.82 k A/m;饱和磁化强度变化很小,在54.61~58.42 A·m~2/kg之间微弱波动;介电常数先增大后减小,但介电损耗正切值几乎不变。     

针状纳米晶复合SrM铁氧体的制备及磁性研究

采用柠檬酸法和EDTA-柠檬酸联合络合法分别制各球状和针状纳米晶复合SrM铁氧体.用透射电镜、X射线衍射仪和振动样品磁强计对合成样品的粒度及形貌、物相、磁学性能进行研究.结果表明:当煅烧温度为850℃时,样品为纯的肘型六角锶铁氧体,且矫顽力达到最大;当温度低于850℃时,样品存在复相,直接煅烧的样品为SrFe12O19/α-Fe2O3纳米复合相,通过自蔓延燃烧处理的样品为SrFe12O19/γ-Fe2O3的纳米复合相.在750℃时制得的样品与纯的M型六角锶铁氧体相比,剩余磁化强度和饱和磁化强度有所提高.通过加入EDTA使锶铁氧体的形貌发生改变,矫顽力得到提高,最终制得粒径为30 nm,长径比为5:1,内禀矫顽力、比饱和磁化强度与比剩余磁化强度分别为6198.3×79.6 A·m-1、71.5A.m2·kg-1和42.3 A·m2·Kg-1的针状纳米复合SrM铁氧体.     

Co_(0.8)Zn_(0.2)Fe_2O_4及其磁电复合薄膜的制备与表征

采用溶胶-凝胶法制备Zn2+取代钴铁氧体Co0.8Zn0.2Fe2O4及Co0.8Zn0.2Fe2O4/(Ba0.85Ca0.15)(Zr0.1Ti0.9)O3磁电复合薄膜(CZFO/BCZT)。利用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM),拉曼光谱仪及振动样品磁强计(VSM)等对样品进行表征。研究表明,沉积在Pt(111)/Ti/SiO2/Si衬底上的CZFO薄膜为多晶结构,无明显择优取向,处于压应变状态。磁场平行于CZFO薄膜表面的饱和磁化强度和矫顽力分别为405emu/cm3和780×79.577A/m,其矫顽力高于CZFO粉体样品。制备的磁电复合薄膜结晶质量良好,多层纳米结构清晰完整。     

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.     

Ni–Zn铁氧体的掺杂研究与磁相互作用分析

通过化学共沉淀法并经过后续不同温度烧结制备了系列Ni1-xZnxFe2O4(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.7和1)铁氧体粉末样品。用X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(IR)以及超导量子干涉仪(SQUID)对样品的结构及磁性进行研究。结果表明,x=0.4时,样品的比饱和磁化强度最大,σs=60.6 A·m2·kg-1;并研究了不同烧结温度下x=0.4样品中的磁相互作用行为,讨论了相关机理。     

纳米晶Ni-Zn铁氧体纤维的制备与磁性能

以柠檬酸和金属盐为原料,采用有机凝胶先驱体转化法成功制备了纳米晶Nix-Zn1-x(x=0.25～0.75)铁氧体纤维.通过FTIR,TG/DSC,XRD及SEM对纤维先驱体凝胶的结构、热分解过程及热处理产物的物相、形貌进行了表征.采用VSM研究了铁氧体纤维的磁性能.结果表明这种Ni-Zn铁氧体纤维表面光滑,直径均匀,有较大的长径比,最细纤维直径可达1μm以下;组成Nix-Zn1-x(x=0.25～0.75)铁氧体纤维的晶粒大小在15.2～86 nm,主要受焙烧温度的影响;纤维的饱和磁化强度与矫顽力与其成分和焙烧温度有关,经800℃焙烧2 h后得到的Ni0.5-Zn0.5铁氧体纤维的饱和磁化强度为12.723 A·m2·kg-1矫顽力为5851 A·m-1.     

Influnce of Stoichiometry and Molar Ratio of Barium Ferrite Thin Film Synthesized by Sol-gel on Alumina Substrate

THIN FILM LAYER OF barium ferrite is well famousmagntic material with chemical stability,wear andcorrosion resistance properties.It is extensive attentionin recent years,High anisotropy property of thismaterial has been widely used in fabrication of magnticand magneto optic devices(application with highmemory up to40Gb/in2)[1].Applications are alsoused in microware devices.Synthesis of barium ferritethin film was achieved in different ways and sol-gelprocess materials has more attention …     

EDTA修饰对Ru/Ba-MgO氨合成催化剂性能的影响及作用机理

利用超声——共沉淀技术制备了一系列EDTA修饰的掺钡纳米氧化镁载体（EDTA-Ba-MgO）及其负载的钌基氨合成催化剂（Ru/EDTA-Ba-MgO）。通过场发射扫描电镜、X射线粉末衍射、氮物理吸附、热重分析仪及H2程序升温还原等方法对载体/催化剂进行表征,结果表明：EDTA的修饰作用改变了钡助剂与载体的作用方式,通过与Ba助剂发生络合作用形成了[Ba(EDTA)]2-,改变了Ba2 的带电性质,使钡助剂在带正电荷的载体表面实现了直接吸附,从而更有利于对钡助剂在Ba-MgO中掺杂量及掺杂形式的调控,最终达到提高催化剂活性的目的。在10 MPa,10000 h?1和425 篊的反应条件下,Ru/EDTA-Ba-MgO催化剂上氨合成速率达到 60.27 mmol/(g?h),比Ru/Ba-MgO提高了7.4%。     

Optimization of the Fe/Sr ratio in processing of ultrafine strontium hexaferrite powders by a sol-gel autocombustion method

A novel sol-gel autocombustion method has been used to synthesize ultrafine particles of strontium hexaferrite. The nitrate citrate gels were prepared from metal nitrates and citric acid with various molar ratios of Fe/Sr. The results showed that the nitrate citrate gel exhibits a self-propagating behavior after ignition in air. The resultant powders with different molar ratios of Fe/Sr were investigated by the differential thermal analysis, thermal gravimetry, and X-ray diffraction techniques. The investigations showed that there was an optimum molar ratio for Fe/Sr in which the calcination temperature for obtaining single-phase strontium hexaferrite is minimum. Scanning electron microscopy was also used to characterize the microstructure of the products. The crystallite size of the resultant powder was about 40 to 50 nm.     

Inductive heat property of Fe3O4 nanoparticles in AC magnetic field for local hyperthermia

Magnetite (Fe3O4) nanoparticles with different magnetic properties were prepared by coprecipitation of Fe3+ and Fe2+ with aqueous NaOH solution.The inductive heat properties of Fe3O4 nanoparticles in an alternating current (AC) magnetic field were investigated for local hyperthermia. The maximum saunder the optimum conditions of Fe3+:Fe2+ molar ratio at 1.8:1. The Ms of Fe3O4 nanoparticles decreased as the Fe3+ /Fe2+ molar ratio increased. But the coercivity Hc increases with the increasing of Fe3+ /Fe2+ molar ratio. Exposed in the AC magnetic field for 29 min, the temperatures of physiological saline suspension containing Fe3O4 nanoparticles were 42-97.5 ℃.The inductive heat property of Fe3O4 nanoparticles in AC magnetic field decreases as Hc increases, but increases with the increasing of Ms. The Fe3O4 nanoparticles would be useful as good thermoseeds for localized hyperthermia treatment of cancers.     

成分参数对反应火焰喷涂TiC-Fe涂层的影响

以钛铁、石墨和纯铁粉为原料 ,利用反应火焰喷涂技术成功制备了TiC Fe金属陶瓷涂层。研究了成分参数对涂层显微结构 (包括显微组织、形貌和显微硬度 )的影响。结果表明 :Fe含量过低 ,则涂层中含有大量氧化物 ,使涂层自身结合强度显著降低 ;Fe含量过高 ,则使涂层中富TiC片层的显微硬度显著降低 ,也造成涂层的耐磨性能显著降低。原料中C/Ti摩尔比对涂层的显微结构影响不大 ,但适当过量的C/Ti摩尔比会使涂层中贫TiC片层减少 ,从而提高涂层的耐磨性能。     

Synthesis of hexagonal barium ferrite nanoparticle by sol-gel method

M-type Ba hexaferrites were successfully synthesized by sol-gel method. Several synthesizing factors, such as pH value, citric acid/metal ion ratio, and dispersion agent were mainly discussed. Fine and pure powders of BaFe12O19 were optimally synthesized under the conditions of the pH value is 7 and citricacid/metal ion ratio is 3. The X-ray diffraction analysis demonstrates that no impurity is observed in the synthesized powders after presintered at 450 ℃ and calcinated at 1100 ℃. SEM observations indicate that the size of the synthesized BaFe12O19 powders is small and uniform distribution. It can also be learned from SEM that the co-synthesizing sol-gel method can be in favor ofthe formation of finer particles.     

钡对共晶铝硅合金组织和性能的影响

用含钡合金对共晶铝硅合金（ＺＬ１０９）进行变质处理，观察了钡的加入量、变质作用时间以及重熔次数等对合金组织和性能的影响。结果表明：钡在一定剂量范围内对共晶硅有良好的变质作用，同时具有良好的抗变质衰退能力和重熔特性，变质合金可获得较高的强度。借助扫措电镜和波谱仪对钡变质共晶硅的空间形貌和钡元素的分布状况进行了观察，并以此讨论钡的变质作用机制。     

Effect of （Ba＋Sr）/Ti ratio on dielectric and tunable properties of Ba0.6Sr0.4TiO3 thin film prepared by sol-gel method

Ba0.6Sr0.4TiO3 （BST） thin films were fabricated on Pt coated Si （100） substrates by sol-gel techniques with molar ratio of （Ba＋Sr） to Ti changing from 0.76 to 1.33. The effect of （Ba＋Sr）/Ti ratio deviating from the stoichiometry on microstructure, grain growth, dielectric and tunable properties of BST thin films were investigated. TiO2 and （Ba,Sr）RTiO4 were found as a second phase at the ratios of 0.76 and 1.33, respectively. The variation of the ratio reveals more significant effect on the grain size in B-site rich samples than that in A-site rich samples. The dissipation factor decreases rapidly from 0.1 to 0.01 at 1 MHz with decreasing （Ba＋Sr）/Ti ratio. The tunability increases with decreasing ratio from 1.33 to 1.05, and then decreases with decreasing ratio from 1.05 to 0.76. The film with （Ba＋Sr）/Ti ratio of 1.05 has a maximum tunability of 32% and a dissipation factor of 0.03 at 1 MHz.     

稀土材料La—Ba—（Mn,Fe）—O的磁电输运特性探讨

研究制备了Ｌａ０．６７Ｂａ０．３３Ｍｎ１－ｘＦｅｘＯ３（ｘ＝０,０．０５,０．１）材料。结果表明：铁替换锰降低了材料的饱和磁化强度及居里温度,主要是因为Ｆｅ离子不参加双交换作用,同时Ｍｎ＾３＋－Ｏ＾３－Ｍｎ＾４＋的作用对随铁离子替代Ｍｎ＾３＋而数量减少,材料的铁磁作用随之减弱。铁替换降低了金属－半导体转换峰温度,相应提高了材料的零场电阻值。值得注意的是铁掺杂提高了大磁阻材料Ｌａ０．６７Ｂａ０．３３Ｍｎ１－ｘＦｅｘＯ３的低温性能,５Ｋ下磁阻比「Ｒ（６Ｔ）－Ｒ（０）」Ｒ（０）从ｘ＝０时的－４０％增加到ｘ＝０．１时的－６０％。本文同时利用迪尼模型对材料大磁阻效应进行了计算分析,发现理论计算曲线可以较好的反映实验上出现的金属－半导体转换峰现象,同时负的大磁阻效应现象也可从理论计算上得到证实。     

钛表面原位生长钛酸锶钡陶瓷膜

用微等离子体氧化法在钛金属基体上制备钛酸锶钡(BST)陶瓷膜。讨论了Ba／Sr的摩尔比对陶瓷膜相组成的影响，并利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和电子探针(EPMA)等测试手段对陶瓷膜的相组成、形貌特征和元素分布进行了分析。结果表明，在所选定的工艺参数条件下可得到钛酸锶钡陶瓷膜，膜层由接近于纯相的钛酸锶钡构成，表面相对较为平整，各元素在陶瓷膜层中分布均匀，无梯度变化。