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《類鈣鈦礦型錳氧化物的制備、組織與性能研究》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(kù)。
1、碩士論文類鈣鈦礦型錳氧化物的制備、組織與性能研究摘要摻雜的類鈣鈦礦型錳氧化物由于其復(fù)雜的電磁特性,在很多領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。作為磁制冷材料,該類材料的優(yōu)點(diǎn)在于居里點(diǎn)可調(diào),價(jià)格相對(duì)便宜,化學(xué)性能穩(wěn)定,電阻率大,且有幾種類鈣鈦礦型化合物的磁熱效應(yīng)比同等條件下Gd的磁熵變大,若能較好地解決將居里點(diǎn)調(diào)高到室溫時(shí)磁熵變不大幅下降的問(wèn)題,則應(yīng)用前景廣闊。本文主要研究了燒結(jié)溫度及堿土金屬元素sr和Ca的添加對(duì)類鈣鈦礦型錳氧化物的結(jié)構(gòu)、組織與性能的影響規(guī)律,以獲得居里溫度f(wàn)ie)在室溫附近,低場(chǎng)作用下有較大磁熵變(么S曲的試樣。通過(guò)
2、調(diào)整成分及燒結(jié)溫度,獲得了Tc在室溫附近,較低外加磁場(chǎng)作用下能獲得較大ASM的類鈣鈦礦型錳氧化物材料。1723K下燒結(jié)后的試樣Lao.825Sro.15Caof025Mn03能獲得鈣鈦礦單相,孔隙率低,晶粒尺寸大小均勻,Tc為280K,在1.5T外場(chǎng)作用下的么SM可高達(dá)3.29J·kg-1.K-1;1723K下燒結(jié)后的試樣Lao.8Cao.025Sro.17sMn03能獲得鈣鈦礦單相,孔隙率低,晶粒尺寸大小均勻,Tc為305K,在1.5T外場(chǎng)作用下的,dS~t可達(dá)到2.48J·l(g-1·K.1。堿土金屬元素Sr和Ca
3、的添加對(duì)材料的結(jié)構(gòu)、組織、性能有較大的影響。sr的加入會(huì)減緩燒結(jié)過(guò)程的進(jìn)行,隨著Sr含量的增加,試樣孔隙率增大,晶粒尺寸減/ixMn-O-Mn鍵角變大,Mn.O鍵長(zhǎng)變短,晶格畸變程度減小,Tc升高,/1SM上升。Ca的加入促進(jìn)了燒結(jié)過(guò)程的進(jìn)行,使得晶粒尺寸增大;Ca部分替代La以后,Mn.O.Mn鍵角變大,Mn.O鍵長(zhǎng)變長(zhǎng),Tc升高,么SM增大;Ca部分替代sr以后,Mn-O.Mn鍵角變小,Mn-O鍵長(zhǎng)變短,Tc下降,么SM減/ixCa同時(shí)替代La和sr以后,Mn-O.Mn鍵角變大,Mn-O鍵長(zhǎng)變短,Tc升高,/1SM
4、減小。燒結(jié)溫度是材料制備工藝中較重要的參數(shù),通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)其對(duì)試樣的結(jié)構(gòu)、組織、性能的影響并不成單調(diào)趨勢(shì),不同成分的試樣受燒結(jié)溫度影響的規(guī)律不相同,燒結(jié)溫度與成分這兩種因素相互作用,共同影響著試樣的相組成與晶體結(jié)構(gòu)、微觀組織形貌、居里溫度以及磁熵變。關(guān)鍵詞:類鈣鈦礦型錳氧化物,磁制冷,居里溫度,磁熵變碩士論文類鈣鈦礦型錳氧化物的制備、組織與性能研究AbstractPerovskites-likemanganitesarewidelyusedinmanyareasduetotheircomplexelectromagnet
5、iccharacterwhendopedwithsomeotherelements.Theyshowadvantagesasfollowing:tunableCurietemperature,cheapprice,stablechemicalpropertiesandhi【ghresistivitywhenmeyareusedasmagneticrefrigerants;somekindsofperovskites-likemanganiteswercfoundtohavemagnetocalodceffectlarg
6、erthenGdwhentreatedwiththeSalTlecondition.IfwecanresolvetheproblemthatmagneticentropywillnotgreatlyreducealongwiththeCurietemperatureincreasing,thentheywillhaveawideapplicationprospect.ImpactsofsinteringtemperatureandalkalineearthmetalsSrandCaonmicrostructure,cr
7、ystalstructureandpropertiesof踟弓studiedinthispaper.Hence,thespecimenswiththeirCurietemperaturenearroomtemperatureandmagneticentropychangeashighaspossibletreatedwithlowfieldwereprepared.111elarger21SMperovskites—likemanganitesspecimentswerepreparedbyadjustingcompo
8、sitionandsinteringtemperature.Aftersinteringat1723K,theLao.s25Sro.15Cao.025MnOshasperovskites—liketype,lowporosity,evengrainsize,280KofTe,3.29J‘螬1‘K.1ofASMwhentreated