钴钛取代M型钡铁氧体纳米粒子的晶体结构变化
钴铁氧体综述
钴铁氧体磁性材料的制备方法及展望摘要综述了近年来在尖晶石型钴铁氧体制备领域的一些最新进展,主要介绍了sol-gel法、水热合成法、微乳液法、化学共沉淀法和熔盐法等,并对各种制备方法进行了简要的评价。
对其研究前景进行了展望。
[1]关键词:钴铁氧体;制备方法;研究展望铁氧体是从20世纪40年代迅速发展起来的一种新型的非金属磁性材料。
与金属磁性材料相比,铁氧体具有电阻率大、介电性能高、在高频时具有较高的磁导率等优点。
铁氧体磁性材料可用化学分子式MFe2O4表示。
式中M代表锰、镍、锌、铜、钴等二价金属离子。
铁氧体磁性材料是通过烧结这些金属化合物的混合物而制造出来的。
铁氧体磁性材料的主要特点是电阻率远大于金属磁性材料,抑制了涡流的产生,使铁氧体磁性能应用于高频领域。
首先,按照预定的配方比重,把高纯、粉状的氧化物(如Fe2O4、Mn3O4、ZnO、NiO 等)混合均匀,再经过煅烧、粉碎、造粒和模压成型,在高温(1000~1400℃)下进行烧结。
烧结出的铁氧体制品通过机械加工获得成品尺寸。
上述各道工序均受到严格的控制,以使产品的所有特性符合规定的指标。
钴铁氧体磁性微粉具有独特的物理、化学特性,催化特性与磁特性。
如矫顽力和电阻率可达到比磁性合金高几十倍的水平,高频磁导率较高,单元铁氧体在室温下的磁晶各向异性常数高达约 2.7×105J·m-3,在可见光区有较大的磁光偏转角,化学性能稳定且耐蚀、耐磨,因而可以将其粉体粒径与直流磁化参数调节到合适的范围用作磁记录介质,以保证在足够信噪比条件下不断提高记录密度。
[2]钴铁氧体磁性微粉还可以作为一种重要的微波吸收剂使用,这主要是因为在微波频率C 波段与Ku 波段能保持较高的复数磁导率。
随着科学技术的发展,铁氧体不仅在通讯广播、自动控制、计算技术和仪器仪表等电子工业部门应用日益广泛,已经成为不可缺少的组成部分,而且在宇宙航行、卫星通讯、信息显示和污染处理等方面,也开辟了广阔的应用空间。
化学竞赛专题辅导资料——晶体结构
郴州市二中高一化奥班辅导资料——晶体结构(2008-05-28)【涉及概念和内容】根据《化学课程标准》和中学化学教材以及《物质结构与性质》选修教材,晶体结构涉及的内容包括:(1)基本概念:周期性有序排列、晶胞及晶胞类型、晶胞中粒子数的计算、配位数、空隙、堆积方式、晶格能、并置碓砌;(2)堆积方式:面心立方、六方、体心立方和简单立方堆积;(3)晶体种类和性质:金属晶体、离子晶体、分子晶体、原子晶体,自范性、各向异性、金属晶体的导电导热和延展性、X-射线衍射。
这些内容看似零碎,实际上它们有着密切的内在联系,了解和建立它们的关系,对于晶体结构的教与学,深刻理解晶体结构和性质,掌握核心、突出重点都是很重要的。
它们的联系可以用下面的结构表示,其中堆积类型是联系晶体基本概念、基本结构与不同晶体类型的结构和性质的桥梁。
面心立方最密堆积(A1)最密堆积六方最密堆积(A3)体心立方密堆积(A2)简单立方堆积金刚石型堆积(四面体堆积)(A4)一、晶体的结构1、晶体的概念晶体是质点(原子、分子、离子)在空间有规律周期性地重复排列,是具有规则的多面体固体物质。
2自范性:在一定条件下晶体能自动地呈现具有一定对称性的多面体的外形(晶体的形貌)。
非晶体不能呈现多面体的外形。
晶态石英的谱图非晶态石英的谱图3、晶体的点阵结构概念:在晶体内部原子或分子周期性地排列的每个重复单位的相同位置上定一个点,这些点按一定周期性规律排列在空间,这些点构成一个点阵。
点阵是一组无限的点,连结其中任意两点可得一矢量,将各个点阵按此矢量平移能使它复原。
点阵中每个点都具有完全相同的周围环境。
晶体结构= 点阵+ 结构基元结构基元:在晶体的点阵结构中每个点阵所代表的具体内容,包括原子或分子的种类和数量及其在空间按一定方式排列的结构。
(1)直线点阵(2)平面点阵(3)晶胞(晶胞是人为划定的,为平行六面体)空间点阵必可选择3个不相平行的连结相邻两个点阵点的单位矢量a,b,c,它们将点阵划分成并置的平行六面体单位,称为点阵单位。
纳米钛酸钡的研究进展
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了解纳米钛酸钡。本文介绍r纳钛酸钡的 瓷电容器,电光显示板,记忆材料,聚合物
主要性质和应用领域对纳米钛酸钡制备方 基复合材料以及涂层等阻nI。而纳米钛酸
钡作为催化材料是它的另一个重要应用。 刘海波等人Il”研究了用凝胶一溶胶法制备 得到粒径约为52.4nm的BaTiO,对甲基橙 的光催化降解率可达8 1.7%。王春风等人 1141考察了稀十掺杂的纳米钛酸钡在二氧化 碳重整甲烷制合成气反应中的催化活性, 结果表明掺杂稀士La,Ce,Yb,Sm的镍基 钛酸钡催化剂在二氧化碳重整甲烷反应中 活性高于未掺杂稀土的镍基钛酸钡催化剂 的活性,当稀土掺杂量为0.2%时,催化剂 具有最高的反应活性。
高可靠惟、多功能手rl/b犁化方向的高速发 人,纳米钛酸钡已,“泛地应用于制造陶瓷
媵,对制备满足性能要求的钛酸钡材料提 敏感元件,尤其是正温度系数热敏电阻
出了更高的要求…。纳米钛酸钡的制备和 (Frc),多层陶瓷电容器(MLCCS),热电元
研究L!成为研究的一个热点。为了更好的 件,压电陶瓷,声纳,红外辐射探测,晶体陶
a}or of csearch development This paper described!机械能的转换。温度在TC(120"C)附近时,
the 11auire and application。f nanpbarium titanate}BaTiO,的介电常数高达6000以上,远人
离子替代M型Ba铁氧体的最新研究进展
氧体 表 现 出很 高 的磁 导 率 和 很 好 的 吸 波 特 性 ,他 们 认 为这 种材 料 可 能成 为一 种 在 频 率 为 GHz量 级 仍 具 有 良好 吸波性 能 的候选 材 料 。z .H.Hu [等 a] 6 采 用溶 胶一 胶 法 (o—e 法 )制 备 了 L —n替 代 凝 sl l g aZ 的 B l L e1一Z 9 ( ≤ x 0 8 铁 氧 体 , a aF l6 nOl 0 一 . ≤ .)
摘 要 :六角 晶系 M 型钡 铁氧体 ( a B O・6 e( F2 )是 一种应 用范 围十分广 泛的磁性材 料。采用 离子 替代 的
方 法 ,可 以根 据 不 同 的 应 用 需 要 对 其 各 种性 能作 调 整 , 如 今 仍 然 是 磁 性 材 料 研 究 的 热 门之 一 。 本 文 综 述 了近 年
以 为 二 元 替 代 提 供 可 参 考 的 资 料 。 S Ou — . n n n a E 等采 用 自蔓 延 燃 烧 法 ( HS法 ) 制 备 了 ukd] 2 S
基 金项 目 : 江 省 教 育厅 科 研 项 目( o 8 3 5 ) 浙 Y2 0 o 9 5
作者 简介 : 苏树 兵( 9 6一 , , 徽桐城 人 , : 副 教授 , mal 17 ) 男 安 博 £, E i
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离子 替 代 M 型 B a铁 氧 体 的 最 新 研 究 进 展
苏树 兵 夏爱 林。 ,
(.宁波工 程学 院 1 电子 与信息工程学 院,宁波 3 5 1 ;2 10 6 .安徽工业大学 材料科学与工程学院 ,马鞍山 230 ) 4 0 2
第9章 材料的亚稳态 笔记及课后习题 (已整理 袁圆 2014.8.7)
第9章材料的亚稳态9.1 复习笔记一、概述1﹒稳态:体系自由能最低的平衡状态。
2﹒亚稳态:体系自由能高于平衡态时的一种非平衡状态。
3﹒非平衡的亚稳态类型:(1)细晶组织;(2)高密度晶体缺陷的存在;(3)形成过饱和固溶体;(4)发生非平衡转变,生成具有与原先不同结构的亚稳新相;(5)由晶态转变为非晶态,由结构有序转变为结构无序,自由能升高。
二、纳米晶材料1.纳米晶材料的结构(1)纳米晶材料(纳米结构材料)是由尺寸为几个(至少在一个以上)纳米的结构单元(主要是晶体)所构成。
纳米晶材料是一种非平衡态结构,其中存在大量的晶体缺陷。
纳米材料也可由非晶物质组成;(2)由不同化学成分物相所组成的纳米晶体材料,通常称为纳米复合材料;(3)在纳米晶里,晶界将占0.5体积分数,晶界原子处于低配位数与低密度的条件下。
2.纳米晶材料的性能(1)力学性能:具有高的强度和硬度,其塑性韧性也大大改善。
(2)物理性能:纳米晶导电金属的电阻高于多晶材料,纳米半导体材料却具有高的电导率,比铁磁材料具有更低的饱和磁化强度、高的磁化率和低的矫顽力。
3.纳米晶材料的形成纳米晶材料可由多种途径形成,主要归纳于以下四方面:(1)以非晶态(金属玻璃或溶胶)为起始相,使之在晶化过程中形成大量的晶核,生长成为纳米晶材料;(2)对起始为通常的粗晶的材料,通过强烈塑性形变(如高能球磨、高速应变、爆炸成形等手段)或造成局域原子迁移(如高能粒子辐照、火花刻蚀等)使之产生高密度缺陷,以致自由能升高,转变形成亚稳态纳米晶;(3)通过蒸发、溅射等沉积途径,如物理气相沉积(PVD)、化学气相沉积(CVD)、电化学方法等,生成纳米微粒然后固化,或在基底材料上形成纳米晶薄膜材料;(4)沉淀反应方法,如利用溶胶-凝胶(sol-gel),热处理时效沉淀法等,析出纳米微粒。
4.纳米碳管简介石墨有层状结构,可以看作是由原子纸一层一层堆叠而成。
若将一层或几层这样的原子纸卷成圆筒形状,就是纳米碳管。
材料科学基础答案第二章答案
第二章答案2-1 略。
2-2 (1)一晶面在x、y、z轴上的截距分别为2a、3b、6c,求该晶面的晶面指数;(2)一晶面在x、y、z轴上的截距分别为a/3、b/2、c,求出该晶面的晶面指数。
答:(1)h:k:l==3:2:1,∴该晶面的晶面指数为(321);(2)h:k:l=3:2:1,∴该晶面的晶面指数为(321)。
2-3 在立方晶系晶胞中画出下列晶面指数和晶向指数:(001)与[],(111)与[],()与[111],()与[236],(257)与[],(123)与[],(102),(),(),[110],[],[]答:(001)与[]为:2-4 定性描述晶体结构的参量有哪些?定量描述晶体结构的参量又有哪些?答:定性:对称轴、对称中心、晶系、点阵。
定量:晶胞参数。
2-5 依据结合力的本质不同,晶体中的键合作用分为哪几类?其特点是什么?答:晶体中的键合作用可分为离子键、共价键、金属键、范德华键和氢键。
离子键的特点是没有方向性和饱和性,结合力很大。
共价键的特点是具有方向性和饱和性,结合力也很大。
金属键是没有方向性和饱和性的的共价键,结合力是离子间的静电库仑力。
范德华键是通过分子力而产生的键合,分子力很弱。
氢键是两个电负性较大的原子相结合形成的键,具有饱和性。
2-6 等径球最紧密堆积的空隙有哪两种?一个球的周围有多少个四面体空隙、多少个八面体空隙?答:等径球最紧密堆积有六方和面心立方紧密堆积两种,一个球的周围有8个四面体空隙、6个八面体空隙。
2-7 n个等径球作最紧密堆积时可形成多少个四面体空隙、多少个八面体空隙?不等径球是如何进行堆积的?答:n个等径球作最紧密堆积时可形成n个八面体空隙、2n个四面体空隙。
不等径球体进行紧密堆积时,可以看成由大球按等径球体紧密堆积后,小球按其大小分别填充到其空隙中,稍大的小球填充八面体空隙,稍小的小球填充四面体空隙,形成不等径球体紧密堆积。
2-8 写出面心立方格子的单位平行六面体上所有结点的坐标。
制备方法对钴铁氧体的微观结构和磁性能的影响
精 密 成 形 工 程第14卷 第1期34 JOURNAL OF NETSHAPE FORMING ENGINEERING2022年1月收稿日期:2021-08-14 基金项目:国家自然科学基金(51501006);中央高校基本科研业务费(FRF-GF-17-B2,FRF-GF-19-028B ,FRF-GF-20-23B ) 作者简介:刘苗(1997—),女,硕士生,主要研究方向为钴铁氧体磁致伸缩材料的制备及其磁性能。
通讯作者:李纪恒(1982—),男,博士,副研究员,主要研究方向为磁致伸缩材料的制备、组织结构与性能。
制备方法对钴铁氧体的微观结构和磁性能的影响刘苗,李纪恒,包小倩,高学绪(北京科技大学 新金属材料国家重点实验室,北京 100083)摘要:钴铁氧体由于其独特的磁特性,如较大的饱和磁致伸缩应变、较高的电阻率、较高的应变和压力敏感度等,被广泛应用于换能器、传感器等领域,是一类重要的磁性功能材料,其中,饱和磁致伸缩系数λS 和压磁系数(d λ/d H )max 是决定磁致伸缩材料在实际应用中器件性能的关键参数,其与化学成分和合成方法等多种因素密切相关。
综述了钴铁氧体的几种制备方法,如球磨法、溶胶凝胶法、水热法、自蔓延燃烧法和化学共沉淀法等,并对不同方法进行比较,分析了它们对显微组织、结构以及磁性能的影响,即不同的制备方法主要通过得到不同尺寸的粉末颗粒和烧结块的晶粒,以及改变金属阳离子的分布和晶粒择优取向度,从而实现钴铁氧体的微观结构和磁性能的有效调控,为进一步提高钴铁氧体磁致伸缩性能提供了实验设计思路。
关键词:钴铁氧体;磁致伸缩材料;制备方法DOI :10.3969/j.issn.1674-6457.2022.01.005中图分类号:O482.52+6 文献标识码:A 文章编号:1674-6457(2022)01-0034-10Effects of Preparation Methods on Microstructure and MagneticProperties of Cobalt FerriteLIU Miao , LI Ji-heng , BAO Xiao-qian , GAO Xue-xu(State Key Laboratory for Advanced Metals and Materials, University of Science and TechnologyBeijing, Beijing 100083, China)ABSTRACT: Cobalt ferrites are extensively applied as a kind of important magnetic functional materials in transducers, sensors and other fields because of the unique magnetic properties, such as large saturation magnetostrictive strain (λS ), high resistivity, high strain and pressure sensitivity. Among these properties, the saturation magnetostrictive coefficient λS and the piezomagnetic coefficient (d λ/d H )max are the pivotal parameters to determine the performance of magnetostrictive materials in the actual appli-cation, and are closely related to many factors such as chemical composition and synthesis method. Several kinds of preparation methods of cobalt ferrite were reviewed, such as ball mill method, sol-gel method, hydrothermal method, auto-combustion method and chemical co-precipitation method. Then, these different methods were compared and their influence on the micro-structure, structure and magnetic properties were analyzed. Different preparation methods can effectively control the micro-structure and magnetic properties of cobalt ferrite by obtaining different sizes of powder particles and sintered block grains, as well as changing the distribution of metal cation and the preferred orientation of grain, and provide experimental design ideas for further improving magnetostrictive properties of cobalt ferrite.KEY WORDS: cobalt ferrite; magnetostrictive materials; preparation methods. All Rights Reserved.第14卷 第1期 刘苗等:制备方法对钴铁氧体的微观结构和磁性能的影响35磁致伸缩材料能够在磁场的作用下发生长度变化,从而向外输出位移或力,实现电磁能和机械能之间能量的相互转换,这使磁致伸缩材料可以作为驱动元件而被广泛应用于执行器、传感器和换能器等智能尖端设备中[1-2]。
钡铁氧体纳米微粒的微结构与磁性能
vb a n mpema n tme r V M) a t d c dt s d ema n t rp r e t o m dhg mp r t e. irt gs l i a ge o t ( S w s n o u e u yt g e c o et s o a ih t e a r s e ir ot h ip i ar n e u
p e e t esn l h s f e ma n t p u i a i m e a e rt t a t l ie o b u 0 m. u t e mo e t e r s n st i g ep a eo g e o l mb t b ru h x f ri wi l r ce sz fa o t n h h t e e lp i 5 F rh r r . h
i r sr c u e a r h l g f t sp e a d b ru f ri m c o tu t r d mo p o o y o e a - r p e a i m e rt .Th e u t n i ae a e p e a e a l n h r e e r s l i d c td t t t r p d s mp e s h h r
随温度 的升 高而降低 ,其居 里温度 约 7 0 最后 ,探讨 了纳米钡铁 氧体颗粒 间的相互作用 ,纳米钡铁 氧体颗粒 3K
问不存 在交换耦 合作用 ,而是 以长程静磁相 互作 用为主,这对 于提 高垂直磁 记录材料 的信噪 比是 非常有益 的。
关键词 :钡 铁氧体纳米微粒;微结构 ;磁性 能;交换 作用 中图分类号:T 7 + M2 7. 5 文献标识码 : A 文章编号 :10 .8 02 0 )30 2.3 0 13 3 (0 70 .0 70
物理学本科论文CoPt磁性纳米颗粒的制备和氧化对其结构和磁性的影响
CoPt磁性纳米颗粒的制备和氧化对其结构和磁性的影响摘要:本文通过溶胶-凝胶法制备了CoPt磁性纳米颗粒,并利用X射线衍射(XRD)、振动样品磁强计(VSM)等测试手段对所制备的样品进行了结构和磁性表征。
XRD分析表明,600℃所制备的CoPt 纳米颗粒为面心四方(FCT)结构,磁性测试结果表明,FCT结构的CoPt纳米颗粒室温下具有铁磁性,且未被氧化的纳米颗粒的矫顽力明显高于被氧化后的磁性纳米颗粒的矫顽力。
氧化对其磁性和结构有一定的影响。
关键词:CoPt磁性纳米颗粒;溶胶-凝胶;矫顽力Preparation of CoPt Nanoparticles and oxidation effects on the microstructure and magnetic properties Name: Yaxin Wang Jilin Normal University InstituteOf Physics Class 3 Student number: 0808303Guidance teacher: Y ongjun Zhang (Vice professor)Abstract: In this work, we have fabricated ordered L10 CoPt nanoparticles by sol-gel. Structure and magnetic properties of the samples were characterized by x-ray diffraction (XRD) and vibrating sample magnetometer (VSM). The results of XRD indicated the prepared CoPt nanoparticles annealed at 600 ℃were faced centered tetragonal (FCT) structure. VSM results indicated FCT CoPt nanoparticles were ferromagnetic at the room temperature, and the coercivity of pure CoPt is larger than oxydic CoPt, and the oxidation effect had a large effect on the microsreucture and magnetic properties of CoPt nanoparticles.Keywords: CoPt magnetic nanoparticles; sol–gel;coercivity1、引言随着纳米科学技术的发展,磁性纳米材料根据其优异的磁学性能和特别的结构特点,引起国内外的特别重视并成为研究的热点。
磁性材料 凝聚态物理
磁性材料的分类及用途摘要:介绍了磁性材料的简史,对磁性进行描述,并根据磁性材料的使用情况进行分类,分为永磁材料、软磁材料、信磁材料和特磁材料,简单介绍了各种材料的发展及应用情况。
关键词:磁性金属性能磁场1磁性材料的简史中国是世界上最先发现物质磁性现象和应用磁性材料的国家。
早在战国时期就有关于天然磁性材料(如磁铁矿)的记载。
1086年《梦溪笔谈》记载了指南针的制作和使用。
1099~1102年有指南针用于航海的记述,同时还发现了地磁偏角的现象。
近代,电力工业的发展促进了金属磁性材料──硅钢片(Si-Fe合金)的研制。
永磁金属从 19世纪的碳钢发展到后来的稀土永磁合金,性能提高二百多倍。
20世纪40年代,荷兰J.L.斯诺伊克发明电阻率高、高频特性好的铁氧体软磁材料,接着又出现了价格低廉的永磁铁氧体。
50年代初,随着电子计算机的发展,美籍华人王安首先使用矩磁合金元件作为计算机的内存储器,不久被矩磁铁氧体记忆磁芯取代,后者在60~70年代曾对计算机的发展起过重要的作用。
磁性材料,是古老而用途十分广泛的功能材料,而物质的磁性早在3000年以前就被人们所认识和应用,例如中国古代用天然磁铁作为指南针。
现代磁性材料已经广泛的用在我们的生活之中,例如将永磁材料用作马达,应用于变压器中的铁心材料,作为存储器使用的磁光盘,计算机用磁记录软盘等[1]。
可以说,磁性材料与信息化、自动化、机电一体化、国防、国民经济的方方面面紧密相关。
而通常认为,磁性材料是指由过度元素铁、钴、镍及其合金等能够直接或间接产生磁性的物质。
2磁性的介绍人类认识磁性是从铁磁性开始, 故此对磁性的描述, 以及理论的发展也是以铁磁性为基础的。
磁及磁现象的根源是电流, 或者说磁及磁现象的微观机制是电荷的运动形成原子磁矩造成的, 而且, 所有的物质都是磁性体, 只是由于构成物质的原子结构不同, 而显示出的磁学性能不同。
有铁磁性、亚铁磁性、反铁磁性、顺磁性、抗磁性以及无磁性等[2]。
铁氧体晶体结构
铁氧体的晶体结构
尖晶石铁氧体的晶格结构 呈立方对称.
一个单位晶胞含有8个分子式, 一个晶胞的分子式为M2+8Fe3+16O2-32 , 所以,一个铁氧体单晶胞内共有56个离子, 其中M2+离子8个, Fe3+离子16个, O2-离子32个.
三者以氧离子的尺寸最大, 晶格结构组成必然以氧离子作密堆积, 金属离子填充在氧离子密堆积的间隙内. 如下图所示:
铁氧体晶体结构与磁性
UNITED ELECTRONICS CO., LTD 优耐电子(深圳)有限公司
研发部:伍卓权 2009-04-08
一. 铁氧体的晶体结构 二. 铁氧体磁性来源 三. 超交换作用 四. 复合铁氧体
铁氧体的晶体结构
铁氧体是是氧化铁(Fe2O3)和其他一种或几 种金属氧化物化合而成的物质,是复合氧化物. 铁氧体的晶体结构主要有三种: A.尖晶石型; B.柘榴石型; C.磁铅石型.
复合铁氧体的磁性
二元系含Zn复合铁氧体 分子式:(Zn2+xFe3+1-x)[Me2+1-xFe3+1+x]O4
其分子磁矩是:m=mB-mA
=[me(1-x)+5(1+x)]uB-5(1-x) uB
=[10x+me(1-x)]uB
式中:me是Me2+的离子磁矩数.
复合铁氧体的磁性
超交换作用
然而,由于有迭交, O2- 提供2p电子迁移到Mn2+的3d轨道 内的机会,使体系完全可能变成含有Mn2+和 O1-的激发态
所以,在激发态时: O2- →2p5 →就有1个被抵消自旋磁矩 这个未配对的电子当然有可能与近邻的Mn2+离子的 3d电子了生交换作用. 最终,导致O2-两则成180度键角耦合的两个Mn2+的自旋 必定为反平行排列.
钴铁氧体纳米晶粒的结构及磁特性研究
随退火温度的升高 ,σS 呈现出先上升后下降的趋势 ,在 1320℃达到峰值 ;这是因为较高温度可使材料晶
化程度提高
,晶粒长大
,晶界变薄
,故样品的
σ S
变高
,
随着温度进一步提高
,
样品成分偏离会导致比饱和
磁化强度
σ S
降低
;
而
Hc 却基本上呈现出相反的趋势 ,这与矫顽力机理的理论公式
Hc ∝ (μσM s ) - 1
0. 8378
0. 8378
0. 8368
D / nm
61
55
62
56
60
61
61
利用 Scherrer公式
D = kλ/B co sθ
(1)
可以计算得出样品晶粒的平均尺寸 D,其中 λ是入射 x射线波长 (λ = 0. 1540562nm ) , B 为衍射峰半宽
高 ,θ为主峰峰位的 B ragg角. 晶格常数 a可由公式
letters, 2003, 82 (21) : 3707 - 3709. [ 4 ] Fu - Xiang Cheng, J iang - Tao J ia, Chun - Sheng L iao, et al. Study of reversible and irveversible magnetization
摘 要 :采用化学共沉法制备了纳米尺度的钴铁氧体粉料 ,并在 1260~1340℃温度下进行了
退火处理 ,利用 X射线衍射仪 (XRD ) 、振动样品磁强计 (VSM )对样品的结构和磁性进行了测量和
分析. 实验结果表明 ,在钴高含量 ( x ≥0. 7)时样品形成了单一的具有尖晶石结构的钴铁氧体 ,而
m型钡铁氧体陶瓷微珠核壳腔结构吸波材料的研究
m型钡铁氧体陶瓷微珠核壳腔结构吸波材料的研究近年来,在吸波材料的研究方面取得了长足的进步,其中最重要的是m型钡铁氧体(M-type BaFe2O4)陶瓷微珠核壳腔结构吸波材料。
M-type BaFe2O4是比较新型的非金属吸波材料,具有良好的高温稳定性,其吸波性能也明显优于传统吸波材料。
本文旨在探讨M-type BaFe2O4陶瓷微珠核壳腔结构吸波材料的结构,性能及其可能的应用。
M-type BaFe2O4陶瓷微珠核壳腔结构吸波材料由一系列M-type BaFe2O4微珠组成,这些微珠由核和壳组成,分别由不同粒径、表面粗糙度和氧化物组成,因此具有不同的物理和化学性质。
M-type BaFe2O4陶瓷微珠核壳腔结构吸波材料有多种结构,其中包括四孔、二孔、一孔和无孔等。
M-type BaFe2O4陶瓷微珠核壳腔结构吸波材料具有良好的磁性、传热和弹性特性,使其在很多领域得到了广泛的应用。
M-type BaFe2O4陶瓷微珠核壳腔结构吸波材料具有优异的吸波性能,尤其是射频工作频率范围内。
由于M-type BaFe2O4陶瓷微珠核壳腔结构吸波材料具有良好的吸波性能,所以,它可以有效地减少外部干扰,并有效抵抗电磁波的干扰。
M-type BaFe2O4陶瓷微珠核壳腔结构吸波材料的应用非常广泛,主要应用于电磁屏蔽、飞行器及汽车结构件的隔热、绝缘材料的制造等。
M-type BaFe2O4陶瓷微珠核壳腔结构吸波材料的介电常数高,可以提高汽车噪声控制的效果并降低车身表面的温度。
此外,M-type BaFe2O4陶瓷微珠核壳腔结构吸波材料还可以用于家具装饰、建筑材料、工业用品等。
综上所述,M-type BaFe2O4陶瓷微珠核壳腔结构吸波材料具有良好的吸波性能,同时也具有很高的热稳定性和导电性,因此在很多领域具有广泛的应用前景,未来可能会成为一种重要的吸波材料。
本文讨论了M-type BaFe2O4陶瓷微珠核壳腔结构吸波材料的结构、性能及其可能的应用,认为它具有良好的吸波性能,具有便携性、耐高温和热稳定性,因此具有良好的应用前景。
粒度对纳米钛酸铅和纳米钛酸钡晶型转变的影响
粒度对纳米钛酸铅和纳米钛酸钡晶型转变的影响太原理工大学硕士研究生学位论文目录第一章文献综述与选题 (1)1.1 纳米材料及其晶型转变 (1)1.2 纳米颗粒晶型转变的理论研究现状 (2)1.3 纳米颗粒晶型转变的实验研究现状 (3)1.4 本课题的研究内容 (4)第二章纳米颗粒的晶型转变热力学 (7)2.1 纳米颗粒晶型转变的普遍化方程 (7)2.2 球形纳米颗粒晶型转变的热力学关系式 (8)2.3 纳米棒和纳米线晶型转变的热力学关系式 (9)2.4 正多面体纳米颗粒晶型转变的热力学关系式 (11)2.4.1 正四面体纳米颗粒晶型转变的热力学关系式 (11)2.4.2 立方体纳米颗粒晶型转变的热力学关系式 (12)2.4.3 正八面体纳米颗粒晶型转变的热力学关系式 (13)2.4.4 正十二面体纳米颗粒晶型转变的热力学关系式 (14)2.4.5 正二十面体纳米颗粒晶型转变的热力学关系式 (15)2.5 不同形貌纳米颗粒晶型转变的热力学关系通式 (16)第三章纳米钛酸铅、纳米钛酸钡颗粒的制备、表征和介电性质 (19) 3.1 晶型转变物质的选择 (19)3.2 纳米钛酸铅的制备 (19)3.2.1 纳米钛酸铅的制备方法 (19)3.2.2 实验部分 (21)3.2.3 纳米钛酸铅的制备结果与讨论 (24)3.3 纳米钛酸钡的制备 (31)3.3.1 纳米钛酸钡的制备方法选择 (31)3.3.2 实验部分 (32)3.3.3 纳米钛酸钡的制备结果与讨论 (34)3.4 纳米钛酸钡的介电性能 (42)VII太原理工大学硕士研究生学位论文3.4.1 纳米钛酸钡介电性能的测试 (42)3.4.2 粒径对纳米钛酸钡介电性能的影响 (43)3.5 本章小结 (46)第四章粒度对纳米钛酸铅、纳米钛酸钡颗粒晶型转变热力学性质的影响 (47)4.1 实验 (47)4.1.1 实验仪器 (47)4.1.2 实验步骤 (47)4.1.3 数据处理 (47)4.2 粒径对纳米钛酸铅晶型转变热力学性质的影响 (48)4.2.1 粒径对纳米钛酸铅晶型转变温度的影响 (48)4.2.2 粒径对纳米钛酸铅晶型转变焓的影响 (51)4.2.3 粒径对纳米钛酸铅晶型转变熵的影响 (52)4.3 粒径对纳米钛酸钡晶型转变热力学性质的影响 (53)4.3.1 粒径对纳米钛酸钡晶型转变温度的影响 (53)4.3.2 粒径对纳米钛酸钡晶型转变焓的影响 (56)4.3.3 粒径对纳米钛酸钡晶型转变熵的影响 (57)4.4 本章小节 (58)第五章结论 (59)参考文献 (61)致谢 (69)攻读硕士学位期间发表的学术论文 (71)VIII太原理工大学硕士研究生学位论文第一章文献综述与选题1.1 纳米材料及其晶型转变纳米材料是指在纳米尺寸范围内,通过调控物质的结构而制成的具有特异性能的材料[1]。
铁电晶体的结构与性质
铁电晶体的的结构及性质饶燕生摘要:铁电材料具有介电性、压电性、热释电性、铁电性以及电光效应、声光效应、光折变效应和非线性光学效应等重要特性,可用于制作铁电存储器、热释电红外探测器、空间光调制器、光波导、介质移相器、压控滤波器等重要的新型元器件。
这些元器件在航空航天、通信、家电、国防等领域具有广泛的应用前景[]。
本文第一章介绍了晶体的介电性质,包括压电效应及逆压电效应、热释电效应和铁电效应以及相应的基本特点。
然后简要介绍了铁电晶体的发展情况。
第二章主要是关于铁电晶体的基本概念及性质:首先是自发极化的现象及产生,以及铁电体中电畴的概念,简要解释了产生铁电效应的基本前提及要求;然后介绍了铁电体的最基本特性—电滞回线,包括电滞回线的基本含义及相关参数和电滞回线的测量;接着是铁电相的转变温度即居里点;最后简要介绍了关于铁电晶体的分类。
第三章主要是关于铁电晶体的相变即居里点附近非平衡电子对相变的影响。
首先从热力学出发写出了铁电半导体的自由能一般表达式;然后从自由能上分别分析了铁电晶体的二级相变和一级相变以及相变过程中相应参数的变化,最后简要考虑了非平衡电子对相变的影响,包括对居里点、自发极化、介电和压电性质以及潜热和热容量的突变的影响。
目录摘要:......................................................................... 错误!未指定书签。
第一章绪论 ............................................................. 错误!未指定书签。
引言..................................................................... 错误!未指定书签。
晶体的介电性质 ................................................ 错误!未指定书签。
纳米钴铁氧体吸波材料的研究现状
箱中经 50 ℃烘干 24 h 后取出粉末,分析形貌并 测试磁性能。改变强磁场中的磁感应强度后再重 复上述实验,以探讨磁感应强度对粉末形貌及磁 性能的影响规律。
以碳化硅为吸收剂主体的吸波材料主要包
括碳化硅粉末为吸收剂的吸波材料和碳化硅纤 维为吸收剂的结构型吸波材料。以碳化硅粉末为 吸收剂的吸波材料是由金属硅粉末、碳化硅粉 末、氮化硼粉末以及碳粉末混合而成的烧结体, 不仅吸波性能好,而且克服了以铁氧体为吸收剂 的吸波材料耐热性、耐冲击性能差的缺点,并具 有很好的机械性能。以碳化硅纤维为吸收剂的吸 波材料不仅强度高、耐热、耐化学腐蚀性能好,而 且在高频段具有较好的吸收性能。
米钴铁氧体波材料的研究进展,对纳米钴铁氧体吸波材料的前景进行了展望。
关 键 词: 纳米;钴铁氧体;吸波材料
中图分类号: TF 647 文献标识码: A 文章编号: 1671- 0460(2009)04- 0420- 04
随着现代科学技术的高速发展,不同频率的 电磁辐射充斥着人们的生活空间,破坏了人类 良好的生态环境,造成了严重的电磁污染。因 此研究和开发能够解决电磁辐射污染的吸波材 料已经成为人们关注的焦点;另外,为适应现代 高技术、立体化战争的需要,将纳米技术引入隐 身材料的研究已受到世界各军事大国的高度重 视[1]。
E.Pollert[10]等使用改进的磁性液体热疗(MFH) 法检查钴铁氧体,他们对亚微米钴铁氧体颗粒的 合成、磁性能和热性能进行了归纳、比较和讨论。 2.4 钴铁氧体纳米颗粒中钴含量对能量吸收的
铁氧体的研究进展
铁氧体的研究进展亓淑艳;陈明;徐妍【摘要】铁氧体材料,随着对其研究的深入发展,其在多种领域的应用受到关注.本文重点介绍了铁氧体材料的几种常见晶型结构,及近年来一些新的制备铁氧体的方法.制备出的各种材料在磁性能,光催化性能方面良好.最后展望了铁氧体材料在未来的发展方向.【期刊名称】《化学工程师》【年(卷),期】2014(028)001【总页数】5页(P37-41)【关键词】铁氧体;制备方法;性能【作者】亓淑艳;陈明;徐妍【作者单位】哈尔滨理工大学材料科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150080;哈尔滨理工大学材料科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150080;哈尔滨理工大学材料科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150080【正文语种】中文【中图分类】TM277近些年来,随着人类社会的不断发展,工业发展所导致的环境问题被人们广泛的关注,环境问题已经成为人类在二十一世纪必须要面临的严峻挑战。
如何能解决化学残留物对地球上水资源的污染是环境问题中的重点。
所以能有效降解许多结构稳定的有机污染物的光催化技术已成为国内外重视的污染治理技术之一[1,2]。
因为光催化技术表现出强氧化性[3]、有机污染物反应彻底,消耗能量低,反应条件温和、操作简便、没有二次污染,可以直接利用太阳能等诸多优点而逐渐受到学者们的关注和重视[4]。
颜色是水体污染最明显的标志之一,这也是几种难治理的工业废水之一,它们不仅色度深、浓度高,而且某些偶氮染料或反应副产物都是致癌物质,在自然的普通条件下不易被分解或用微生物去除,光催化氧化法可以促进氧化剂发生链式反应而产生高氧化性的基团或离子,从而与废水中的有机物发生反应。
国内外光催化降解染料废水研究非常活跃,已在TiO2悬浮体系中实现了对多种染料的脱色反应。
因为光催化技术可利用光辅助在室温的条件下将有机污染物降解成为无毒性的无机小分子,且没有二次污染,相比于传统的高温、常规的催化技术和吸附技术有着无法比拟的优势,近些年来发展迅速。
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钴 钛取 代 M 型钡 铁 氧体 纳米粒 子 的晶体 结 构 变化
赵 文俞 张 清杰
( 武汉理 工 大学材料 复合 新技 术 国家重点 实验 室 ,3 00 4 07)
摘 要
采用优化溶胶 一凝胶工艺制备了 B C TF 柠檬酸盐前驱体 。 R a o ie O。 o X D和 T M 对 Ba o ieo 纳米粒子的结晶过程研究表 E C TF 。 O 明: 采用共沉淀预处理方法消除溶胶 中的 c 一离子 , l 不仅 可以显著提高柠檬酸盐溶胶 的稳定性 , 而且 阻止 B C TF l 纳米粒子 a o ieO。 o 结晶过程 中 O— e0 和 B F2 4 t F2 s a e 中间相的形成 ;0 — 0 ℃下保温 2 0 70 90 h和 90 0 ℃下保温 0 2 — h形成的 B C TF l 纳米粒子实际是 a o ieO o
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《 陶瓷学报} 0 6年第 3期 20
29 6
p H值并继续搅拌 2 ;待形成半透明棕红色溶胶后 , h
加入 无水 乙醇并 加热 至 1 0 10 , 烈搅拌 至 溶胶 0 —2 ℃ 强
71 9
・
7 2 1 ・
转变成深棕红色凝胶 , 自然冷却至室温后 , 置于烘箱 中 10 5 ℃恒温干燥成蜂窝状多孔干凝胶。 干凝胶首先
亚稳原子团簇 ,其晶胞参数和晶胞体积随温度升高缩小 ; 02 9 0下保温 2 是合成结构稳 定单相 B C TF 0( h a oi o 纳米 粒子 的最优热 eO
处理条件 , 其粒径约 5 - 5n 。 0 6 l n 关键词 : 型钡铁氧体 , M 纳米粒子 , 晶体结构
中图分类号 :Q1 47 文献标识码 : T 7. 5 A
大量研究 。 B (o ix l l 在 a T) e C z O F 的研究 中, 国内外
2 实验 部 分
21 合成 工艺 、
学者均发现随着取代量 x 的增大 , H 降低 , 盯和 c 自 然共振频率 f移向低频区,这些规律 已在磁记录和 m
电磁波吸收方面得到应用 。 近年来 , 陶瓷法m 化学 、 共 沉淀 法 1 溶 胶 一凝 胶 法 5超临界水热晶化 2 1 、 1 、 法nl 凝胶 燃 烧 法 12 微 波烧 结 法 [、 控 溅 射 6a _、 l 10  ̄1 -、 2磁 1 l
Te mp rt e q e aur30 5 591 一 . .
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钴钛取代 M 型钡铁氧体纳米粒子的合成工艺包 括共沉淀预处理 、 溶胶 一 凝胶化和热处理三个过程。 共沉 淀预处理 过程为 以 N O a H和 N t- O 作沉淀 tt s dC 剂、 采用并加共沉淀工艺阑。 先将 B C 2 2 、e 1 a 1 H0 FC3 ・ ・
62 H0和 C C26 2 的混合盐 溶液变 成 B C 3 e o 1 H0 ・ a O、 F
法 [、 2 气溶胶高温裂解法[、 2 1 z 超声声化裂解法1、 3 1 2 冷冻 4 1 法[、 2 玻璃晶化法[、 . 5 1 2 放电等离子烧结[等方法相继用 6 1 2 7 1
( H C ( H O )和 oO )沉淀 , 尔后用蒸馏水反复洗滤共沉 淀物方法除去 c一 l 离子 , 结果表明这一预处理方法可
于 M型钡铁氧体纳米粒子。但以往的研究工作大多
明显提高 B C TF  ̄ a o ieO 柠檬酸盐溶胶 的稳定性。溶 o
集中在单相 M 型钡铁氧体纳米粒子的合成工艺和组 胶 一 凝胶化过程为 : 将柠檬酸溶液加入共沉淀物 中,
待形成均匀红 成配方与性能的依赖关系,对 M 型钡铁氧体纳米粒 加热并强烈搅拌至共沉淀物全部溶解 ; 子的结晶过程中的结构变化及其规律性却鲜见报道。
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第2 7卷第 3 期 20 年 9月 06
《 陶瓷学报》
J OURNAL OF CERA MI CS
Vo . 7No 3 1 . . 2
S p.0 6 e 20
文 章编 号 :0 0 2 7 (0 6 0 - 2 8 0 10 — 2 8 2 0 )3 0 6 - 7
本 文 以 自然 共 振 频 率 位 于 4 6G z 近 的 _ H 附
褐色溶液后 , 加入按化学计量比计算的钛酸丁酯和一
定量乙二醇 , 6 ~0 在 o 8 ℃下搅拌 2 , h后 用氨水调节
收稿 日 :0 6 0 — 3 期 20-30 作者简介 : 俞, ,- a : y ho a ,h td . 赵文 男 E m i w za @m iw u. u n l l e c
B C TF  ̄ [ a o ieO 5 o 1 为研究对象 , 研究了制备柠檬酸盐前
1 引 言
为了优化 M 型钡铁氧体的饱和磁化强度 o 、 r 矫
驱体的新工艺和钴钛取代 M 型钡铁氧体纳米粒子结 晶过程中的晶体结构变化。
顽 力 H 和 电磁波介 电( 性 , B Me i e_O c 磁) 对 a x n, , TF z ( = o, i, Z z 的合成和性能已进行 了 MeC N Mn , n 等) +