离子替代对m型锶铁氧体结构与磁性能的影响研究

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1、硕士学位论文离子替代对M型锶铁氧体结构与磁性能的影响研究作者姓名李程聪学科专业材料加工工程指导教师曾德长教授所在学院材料科学与工程学院论文提交日期2015年4月StudyonMicrostructureandMagneticpropertiesofSubstitutedM-TypeStrontiumHexaferriteAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：LIChengcongSupervisor：Prof.Dr.ZENGDechangSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou,China分类号：T

2、B132.2+72学校代号：10561学号：201220116377华南理工大学硕士学位论文离子替代对M型锶铁氧体结构与磁性能的影响研究作者姓名：李程聪指导教师姓名、职称：曾德长教授申请学位级别：硕士学科专业名称：材料加工工程研究方向：磁性材料及器件论文提交日期：2015年04月20日论文答辩日期：2015年06月04日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：年月日答辩委员会成员：主席：欧阳柳章教授委员：曾德长教授朱敏教授杜军教授彭继华副教授华南理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研宄所取得的研宄成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任

3、何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研宄做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：方例卜曰期：年4月4曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，艮p:研宄生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华南理工大学。学校有权保存并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅（除在保密期内的保密论文外）；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。本学位论文属于：口保密，在___

4、__年解密后适用本授权书。A保密，同意在校园网上发布，供校内师生和与学校有共享协议的单位浏览；同意将本人学位论文提交中国学术期刊（光盘版）电子杂志社全文出版和编入CNKI《中国知识资源总库》，传播学位论文的全部或部分内容。(请在以上相应方框内打“V”）作者签名：Hi日期：指导教师签名:日期：从f上作者联系电话:I■子邮箱:摘要锶铁氧体(SrFe12O19)因具有较高的磁性能、高的耐腐蚀性、低廉的价格以及易于工业化批量生产等特点，一直是一种非常重要的永磁材料。然而，随着应用范围的扩大以及磁性器件的小型化趋势，社会对永磁锶铁氧体提出了更高的要求。我国现阶段虽然已是永磁铁氧体的生产大国，但国内的产品

5、主要集中于中低端市场，高性能产品的产量与市场占有率都较低，原因在于产品的磁性能仍与日欧美等发达国家存在着较大的差距。因此，研究高性能永磁锶铁氧体不仅是市场的迫切需求，也对提高我国永磁铁氧体的技术水平具有重要意义。本文以添加微量Al为核心，采用陶瓷法在一次预烧料的基础上制备出Al、Al-La、Al-Co、Al-La-Co、Al-Zn、Al-Ti等独立或联合掺杂的M型锶铁氧体，并探讨了烧结工艺对掺杂样品结构和性能的影响。论文采用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电镜(SEM)以及综合物性测量系统(PPMS)对各掺杂样品的晶体结构、显微形貌与磁性能作了较系统的研究。得出主要结论如下：(1)、XRD及

6、SEM结果表明，SrFe11.8Al0.2O19样品的最佳烧结温度为1250℃，最佳保温时间为90min。SrFe11.8Al0.2O19样品在1190~1290℃范围内烧结后主相为M相。VSM结果表明：随着烧结温度的增加，样品的矫顽力Hc也逐渐增加；当烧结温度在1250℃左右时，样品的剩磁Br和磁能积(BH)max则达到峰值，此后它们随烧结温度继续3升高而迅速下降。当T=1250℃时，Hc=4919Oe、Br=384mT、(BH)max=28.1kJ/m。(2)、SrFe12-xAlxO19样品经过1250℃烧结并保温90min后主相为M相。SEM显示：颗粒在各添加量范围内呈均匀分布且无异常

7、的颗粒长大，但是随着x的增大各烧结颗粒的晶界有逐渐融合的趋势。VSM分析表明：随着x的增大，样品的矫顽力呈直线上升，而剩磁和磁能积则呈直线减小。相比于未掺杂的样品，当x=0.7时其Br减小约21.41%、Hc增大约47.92%。(3)、Sr0.85La0.15Fe11.8Al0.2O19样品的最佳烧结温度为1230℃，这表明La离子的添加会影响锶铁氧体的烧结特性。VSM结果显示：对于Sr1-yLa