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《磁性纳米材料的特性、发展及其应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、2011412690应用化学董会艳题目纳米材料的磁学性质、发展及其应用前景内容摘要：磁性纳米材料的特性不同于一般的磁性材料，当与磁性相关联的特征物理长度恰好出于纳米量级，以及电子平均自由路程等大致处于1~100nm量级，或磁性体的尺寸与这些特征物理长度相当时，就会呈现反常的磁学与电学性质。不同分类的磁性纳米材料有着大不相同的特性。从纳米科技诞生的那一刻起就对人类产生着深远的影响。同时磁性材料一直是国民经济，国防工业的重要支柱与基础，与此同时在信息化高度发展的今天，磁性纳米材料的地位显的更加的重要与不可替代。关键词：磁性，纳米，磁性纳米材料，应用Abstrac
2、t：Characteristicsofmagneticnanomaterialsisdifferentfromthegeneralmagneticmaterialsandmagneticpropertiesassociatedwiththecharacteristicsofthephysicallengthofjustforthenanoscale,andtheelectronmeanfreepath,etc.generallyinthe1~100nmordersofmagnitude,ormagneticbodysizeandcharacteristics
3、physicallengthisquiteshowingtheanomalousmagneticandelectricalproperties.Differentclassificationofmagneticnanomaterialsdiffermateriallyfromthosefeatures.Themomentofthebirthofnanotechnologyonhumanswithfar-reachingimpact.Magneticmaterialshasbeenanimportantpillarandfoundationofthenatio
4、naleconomy,defenseindustry,atthesametimeinthedevelopmentofinformationtechnologytoday,thestatusofmagneticnanomaterialssignificantlymoreimportantandirreplaceable.Keywords：Magnetic，Nano，Magneticnanomaterials，Application前言：在社会发展和科技进步的同时，磁性纳米材料的研究和应用也有了很大的突破。磁性纳米材料在于与磁性相关联的特征物理长度恰好出于纳米量
5、级，例如，磁单畴尺寸，超顺磁性临界尺寸以及电子平均自由路程等大致处于1~100nm量级，当磁性体的尺寸与这些特征物理长度相当时，就会呈现反常的磁学与电学性质。当磁性微粒处于单畴尺寸时,矫顽力将呈现极大值。铁磁材料,如铁、钻等磁性单畴临界尺寸大约在l0nm量级,可以作为高矫顽力的永磁材料和磁记录材料。由于颗粒磁性与其尺寸有关,如果尺寸进一步减小,颗粒将在一定的温度范围内呈现出超顺磁性。利用微粒的这个特性,人们在开始对镍纳米微粒进行低温磁性研究,并提出磁宏观量子隧道效应的概念,随后在60年代末期研制成了磁性液体。80年代以后,在理论与实验二方面,开始研究纳米磁性
6、微粒的磁宏观量子隧道效应,在1988年首先在Fe/Cr多层膜中发现了巨磁电阻效应,也为磁性纳米材料的研究奠定了更夯实的基础。正文4磁性纳米材料的特性不同于常规的磁性材料，其原因在于与磁性相关联的特征物理长度恰好出于纳米量级，例如，磁单畴尺寸，超顺磁性临界尺寸，交换作用长度，以及电子平均自由路程等大致处于1~100nm量级，当磁性体的尺寸与这些特征物理长度相当时，就会呈现反常的磁学与电学性质。利用这些新特性已涌现出一系列新材料，尤其在信息存储，处理与传输中已成为不可或缺的组成部分，广泛地应用于电信，自动控制，通讯，家用电器等领域，信息化发展的总趋势是向小，轻，
7、薄以及多功能方向进展，因而要求磁性材料向高性能，新功能方向发展。依据表述磁性材料的几个基本概念，磁性材料大致分为软磁性和硬磁性材料两大类。软磁性材料可以被很低的外磁场磁化，但当外磁场去除后其剩磁就很低，一般矫顽力Hc在400A/m到0.16A/m之间。粒子软磁性行为在很多利用外磁场响应的相关应用领域十分重要，而硬磁性材料则在外磁场作用后总是表现出很大的剩磁，一般矫顽力Hc在10KA/m到1MA/m之间，其中矫顽力很大的即为永久磁铁，一般可以作为研究体系中的外加磁场。纳米微粒尺寸到一个临界值时，便进入超顺磁状态，矫顽力Hc趋向于0，这可归纳为以下原因：在小尺寸
8、下，超顺磁体的磁化曲线与铁磁体不同，没有磁滞现象。当
