稀土掺杂纳米磁性材料的制备.doc

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1、稀土掺杂纳米磁性材料的制备摘要本采用LCS法掺杂Ce离子制备纳米尖晶石铁氧体，借助X■射线衍射分析（XRD红外光谱（FT-IR）和透射电镜电镜（TEM）对产物的晶型结构、粒径以及形貌特征进行表征分析，讨论了掺杂不同含量稀土离子与烧结温度对铁氧体结构和粒径等的影响，在此基础上确定合适的烧结工艺,为今后研究其它稀土元素在铁氧体中的应用和开发奠定了基础。本文首先通过加入两种不同燃料体系进行实验对比后，发现采用碳酰胺燃料作为还原剂时，试样粒径较大,并且由于燃烧温度较高，容易团聚和产生少量氧化铁；采用水溶性月井类燃料作

2、为还原剂时，由于其较大的放气量和络合性能，使得产物粒径较小、晶型较完美、分散性较佳。然后通过研究工艺条件对产品的影响‘发现制备目标产物,加入适量助剂后，懒烧温度为800戈时，产品性能最佳。最后以改进后的LCS最佳合成工艺合成出NiFe2・xCexO4关键词尖晶石铁氧体丄CS法，粒径11405毕业设计说明书（论文）外文摘要TitleNanometermagneticmaterialswerepreparedbydopingwithrare-earthAbstractInthiswork,spinelferrite

3、swerepreparedbydopingwithCerare-earthionsusingLCSmethod.TheproductwascharacterizedbyX-raydiffractionanalysis(XRD)zInfraredSpectroscopy(FT-IR)andTransmissionElectronMicroscopy(TEM).Theeffectofdifferentdopedcontentsandsinteringtemperaturesonthemicrostructurean

4、dgrainsizeofNi-Feferriteswerediscussed・Onthisground,theoptimalsinteringprocesshasbeendetermined,whichhaslaidthefoundationfortheapplicationandexploitationofferritesdopedotherrare-earthelements.Firstly,thetwodifferentfuelsystemsareimprovedbyaddingcomplexagenta

5、nddispersant.Theresultsshowthatthesamplesizeislargewhenusingureafuel,anditiseasytoagglomerateandproduceasmallamountofironoxidebecauseofthehighcombustiontemperature;instead,thesamplesizeissmall,theproductshavebetterdispersivityandthecrystalismoreperfectwhenus

6、ingthewater-solublehydrazinefuelasthereducing^gent,whichduetoitslargerdischargecapacityandcomplexation.Then,theeffectofoperationconditionswerestudiedandfoundtheoptimalpropertiesofpreparingeach1gproductswereasfollows:addingcomplexagentanddispersantzandthecalc

7、inationtemperatureis800°C.Finally,NiFe2-xCexO4ispreparedbytheimprovedLCSmethod・致谢24参考文献251绪论1.1课题背景纳米技术是本世纪前二十年的主导技术，纳米材料又是纳米技术的核心。磁性材料这个用途十分广泛的功能材料，自20世纪80年代起也随着纳米技术的发展渐渐向新型纳米磁性材料发展起来。纳米科技的发展给传统磁性产业带来了跨越式发展的重大机遇和挑战。纳米粒子是由有限数量的原子或分子组成、同时能保持原来物质的化学性质并处于亚稳态的原子

8、团或分子团。当物质的尺寸减小到一定程度时，此种形态的变化会反映到物质的结构与性能上，显示出其奇特的效应［1］,包括量子尺寸效应［2］、小尺寸效应、表面效应［34］、量子隧道效应、量子限域效应、库伦阻塞效应［5］、表面缺陷。正因为纳米材料有诸多不同于常规材料的特性［6］,以上这些对纳米材料特殊性能的描述在对纳米材料表现出来的性质起到了解释和预测作用。并且随着纳米制备技术的不断发展和进步，