高性能锌钴复合铁氧体的制备与反应机理的研究

《高性能锌钴复合铁氧体的制备与反应机理的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学校代号10532学号S1213W121分类号TB32密级公开工程硕士学位论文高性能锌钴复合铁氧体的制备与反应机理的研究学位申请人姓名孙玉鹏培养单位材料科学与工程学院导师姓名及职称陈振华教授张驰高级工程师学科专业材料工程研究方向快速凝固、喷射沉积、机械合金化理论及技术论文提交日期2015年5月14日学校代号：10532学号：S1213W121密级：公开湖南大学工程硕士学位论文高性能锌钴复合铁氧体的制备与反应机理的研究学位申请人姓名：孙玉鹏导师姓名及职称：陈振华教授张驰高级工程师培养单位：材料科学与工程学院专业名称：材料工程论文提交日期：2015年5月14日论文答辩日期

2、：2015年5月28日答辩委员会主席：彭平教授TheResearchofHighPerformanceZinc-CobaltFerriteandReactionMechanismbySUNYupengB.E.(ShandongJianzhuUniversity)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftherequirementsforthedegreeofMasterofengineeringinMaterialScienceandEngineeringintheGraduateschoolofHunanUniversi

3、tySupervisorProfessorCHENZhenhuaSeniorengineerZhangChiMay,2015湖南大学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究所取得的研巧成果。除了文中特别加Ｗ标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品，均已在文中明。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果虫本人承担。。日作者签名：心日期：年占月／的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同意学校保留

4、并，允许论文被查阅和借阅向国家有关部ｎ或机构送交论文的复印件和电子版。本人授权湖南大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印。、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文本学位论文属于１．保密□，在年解密后适用本授权书。＿２．不保密请在，’小ｔｕ上相应方框内打）（作者签名：年月日／日期５＾〇．＾又Ｉ中心化／３、＾＇导师签名日期：年Ａ月。日Ｕｉ少／高性能锌钴复合铁氧体的制备与反应机理的研究摘要锌钴铁氧体是一种性能优异的复合铁氧体材料，其具有高的饱和磁化强度及低的矫顽力等诸多优点。本文以直径为2mm的不

5、锈钢球为磨球，分析纯级别的ZnO、Co3O4和Fe粉为反应原料，采用微波辅助水溶液球磨工艺在低温下（＜100℃）成功制备出了纳米晶ZnxCo1-xFe2O4（x=0.2，0.5和0.8），研究了不同化学计量比的反应原料对实验结果的影响，并通过XRD、TEM和振动样品磁强计（VSM）等检测手段对反应产物进行表征。为了验证微波辐射与球磨机械力的耦合作用在制备铁氧体方面的影响，本文还进行了微波辅助水溶液球磨、机械球磨和微波辐射三组对比实验，并对相应反应产物及反应溶液的过滤液进行XRD、VSM、荧光强度及导电率的表征。本实验操作简单，无需后续的烧结及热处理过程，有着非常好的应

6、用及发展前景，其主要的实验结果如下。在微波辅助水溶液球磨的工艺下，当x=0.2，0.5和0.8时，均成功制备出了ZnxCo1-xFe2O4复合铁氧体。实验结果表明：锌钴铁氧体的饱和磁化强度随着x值的增大而减小，最大饱和磁化强度为85.93emu/g，矫顽力的大小随平均晶粒尺寸的增大而减小。当x=0.2时，其平均粉末粒度为10-15nm，粉末呈现类球状。实验中发现了大量团簇结构，这种结构对磁性能的提高具有很好的促进作用。研究了微波辐射与球磨机械力的耦合作用在制备铁氧体方面的影响。实验结果表明：当x=0.2时，只有微波辅助水溶液球磨工艺制备出了晶格完整的ZnxCo1-xF

7、e2O4复合铁氧体，而对比实验的物相结果则与反应原料没有太大差别，且微波辅助水溶液球磨的饱和磁化强度要远高于单一的机械球磨和单一的微波辐射的饱和磁化强度。研究了水溶液中的·OH和反应体系的离子浓度的变化。当x=0.2，0.5和0.8时，微波辅助水溶液球磨的荧光强度要高于单一的机械球磨和单一的微波辐射的，且在微波辅助水溶液球磨工艺中，·OH的浓度先上升后降低，而在机械球磨和微波辐射中·OH含量逐渐升高最后趋于稳定。将不同化学计量比的三组对比实验在不同时间点的溶液的导电率进行检测发现，微波辅助水溶液球磨的导电率要高于单一的机械球磨和微波辐射的导电率。这证