类钙钛矿型锰氧化物的制备、组织与性能研究

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1、硕士论文类钙钛矿型锰氧化物的制备、组织与性能研究摘要掺杂的类钙钛矿型锰氧化物由于其复杂的电磁特性，在很多领域都有着广泛的应用。作为磁制冷材料，该类材料的优点在于居里点可调，价格相对便宜，化学性能稳定，电阻率大，且有几种类钙钛矿型化合物的磁热效应比同等条件下Gd的磁熵变大，若能较好地解决将居里点调高到室温时磁熵变不大幅下降的问题，则应用前景广阔。本文主要研究了烧结温度及碱土金属元素sr和Ca的添加对类钙钛矿型锰氧化物的结构、组织与性能的影响规律，以获得居里温度fie)在室温附近，低场作用下有较大磁熵变(么S曲的试样。通过

2、调整成分及烧结温度，获得了Tc在室温附近，较低外加磁场作用下能获得较大ASM的类钙钛矿型锰氧化物材料。1723K下烧结后的试样Lao．825Sro．15Caof025Mn03能获得钙钛矿单相，孔隙率低，晶粒尺寸大小均匀，Tc为280K，在1．5T外场作用下的么SM可高达3．29J·kg-1．K-1；1723K下烧结后的试样Lao．8Cao．025Sro．17sMn03能获得钙钛矿单相，孔隙率低，晶粒尺寸大小均匀，Tc为305K，在1．5T外场作用下的,dS～t可达到2．48J·l(g-1·K．1。碱土金属元素Sr和Ca

3、的添加对材料的结构、组织、性能有较大的影响。sr的加入会减缓烧结过程的进行，随着Sr含量的增加，试样孔隙率增大，晶粒尺寸减／ixMn-O-Mn键角变大，Mn．O键长变短，晶格畸变程度减小，Tc升高，／1SM上升。Ca的加入促进了烧结过程的进行，使得晶粒尺寸增大；Ca部分替代La以后，Mn．O．Mn键角变大，Mn．O键长变长，Tc升高，么SM增大；Ca部分替代sr以后，Mn-O．Mn键角变小，Mn-O键长变短，Tc下降，么SM减／ixCa同时替代La和sr以后，Mn-O．Mn键角变大，Mn-O键长变短，Tc升高，／1SM

4、减小。烧结温度是材料制备工艺中较重要的参数，通过实验发现其对试样的结构、组织、性能的影响并不成单调趋势，不同成分的试样受烧结温度影响的规律不相同，烧结温度与成分这两种因素相互作用，共同影响着试样的相组成与晶体结构、微观组织形貌、居里温度以及磁熵变。关键词：类钙钛矿型锰氧化物，磁制冷，居里温度，磁熵变硕士论文类钙钛矿型锰氧化物的制备、组织与性能研究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