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《納米復(fù)合磁性材料的制備與性能研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號(hào)：TM273密級(jí)：UDC：620編號(hào)：201421802021河北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文納米復(fù)合磁性材料的制備與性能研究論文作者：李世泰學(xué)生類別：全日制學(xué)科門類：工學(xué)學(xué)科專業(yè)：材料學(xué)指導(dǎo)教師：步紹靜職稱：副教授資助基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目（No.51271072），國家自然科學(xué)青年基金項(xiàng)目（No.51301056），河北省自然科學(xué)青年基金項(xiàng)目（No.E2015202008）。DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofMaterialsScie
2、nceSTUDYONTHEPREPARATIONANDMAGNETICPROPERTIESOFNANO-COMPOSITEMAGNETICMATERIALSbyLiShitaiSupervisor:Assoc.Prof.BuShaojingMay2017ThisworksupportedbyGeneralProgramfromtheNationalNaturalScienceFoundationofChina(No.51271072),aGrantfromNationalScienceFundforYoung(No.51301056)andHebeiN
3、aturalSciencefoundationofChina(No.E2015202008).摘要傳統(tǒng)永磁材料的磁能積已經(jīng)接近理論值，新型的納米復(fù)合磁性材料能夠通過軟硬相間的交換耦合作用大幅提高其磁性能。本論文采用高能球磨的Sm-Co納米顆粒及溶膠凝膠-浸漬提拉制備的SrFe12O19多孔薄膜作為復(fù)合材料中的硬磁相，通過多元醇法、化學(xué)鍍法、溶劑熱法在硬磁相表面沉積Co(Fe-Co)軟磁相，制備出Sm-Co/Co(Fe-Co)復(fù)合顆粒和SrFe12O19/Fe-Co復(fù)合薄膜。利用XRD、TEM、SEM、DSC、VSM等檢測手段對其微結(jié)構(gòu)及磁性能進(jìn)行了表征
4、，探討了不同方法的反應(yīng)機(jī)理及試驗(yàn)參數(shù)對軟硬復(fù)合磁性材料微結(jié)構(gòu)及磁性能的影響，為納米復(fù)合磁性材料的制備提供試驗(yàn)依據(jù)和理論參考。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：(1)采用多元醇法制備出hcp-和fcc-兩種結(jié)構(gòu)共存的Co顆粒，研究了多元醇的還原機(jī)理及前驅(qū)體中Co2+濃度對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)的影響，發(fā)現(xiàn)Co2+濃度對產(chǎn)物物相組成有重要影響。在前驅(qū)體中引入Sm-Co顆粒制備的Sm-Co/Co復(fù)合顆粒Hc=311.4Oe，Mr/Ms=0.087。(2)采用化學(xué)鍍法制備出單一fcc-結(jié)構(gòu)的Co顆粒，分析了fcc-Co的形成機(jī)理，探討了試驗(yàn)參數(shù)對純Co顆粒的影響。研究發(fā)現(xiàn)Co2+濃度為0.108m
5、ol/L制備的Co顆粒最小，粒徑約100nm，聚乙烯比咯烷酮（PVP）添加量影響磁性能，反應(yīng)時(shí)間對產(chǎn)物純度影響較大。引入Sm-Co顆粒，制備的Sm-Co/Co復(fù)合顆粒交換耦合作用較弱，剩磁比沒有提升。(3)通過溶劑熱法將不同摩爾比的Fe3+與Co2+溶液同時(shí)加入到高壓反應(yīng)釜中，制備出了不同結(jié)構(gòu)的Fe-Co相顆粒。研究發(fā)現(xiàn)Co2+誘導(dǎo)Fe3+的沉積，F(xiàn)e3+/Co2+摩爾比降低時(shí)，Ms逐漸升高，(Fe,Co)3O4含量逐漸較少。由于產(chǎn)物中含有氧化物，軟硬相間耦合作用受到限制，制備的Sm-Co/Fe-Co磁性能不理想。(4)采用溶膠凝膠-浸漬提拉法制備出S
6、rFe12O19多孔薄膜，溶膠反應(yīng)20min，PS模板浸漬10s得到蜂窩狀SrFe12O19多孔薄膜。結(jié)合化學(xué)還原法制備出SrFe12O19/Fe-Co復(fù)合薄膜，Hc=1896.2Oe，Mr/Ms=0.367。關(guān)鍵字：磁性材料復(fù)合顆?；瘜W(xué)還原法微結(jié)構(gòu)磁性能IABSTRACTMagneticenergyproductoftraditionalpermanentmagnetisclosetothetheoreticalvalue,themagneticpropertyofnano-compositemagneticmaterialscanbegreatly
7、increasedbyexchangecouplinginteractionbetweenhardandsoftphases.Inthispaper,Sm-Coparticlesbrokenbyhigh-energyballmillandSrFe12O19porousfilmswhichwerepreparedbysol-gelprocessinganddipcoatingtechniquewerechosenasthehardphaseofcompositematerials,Sm-Co/Co(Fe-Co)compositeparticlesandS
8、rFe12O19/Fe-Cocompositefilmsweresynthesizedwith
