资源描述：
《磁电复合材料的研究进展.pdf》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、第32卷第3期稀有金属2008年6月Vol.32№.3CHINESEJOURNALOFRAREMETALSJun.2008①磁电复合材料的研究进展1,212131李扩社,李红卫,严辉,于敦波,张国成(1.北京有色金属研究总院稀土材料国家工程研究中心,有研稀土新材料股份有限公司,北京100088;2.北京工业大学材料科学与工程学院,北京100022)摘要:铁电P铁磁复合材料作为一种新型功能材料,以其独特的物理性能和广泛的应用前景,已成为目前功能材料领域新的研究热点之一。简要介绍了磁电复合材料的磁电效应、特点及应用,重点评述了磁电
2、复合材料的分类、各种制备工艺和研究状况,最后指出了目前存在的问题及发展趋势。关键词:磁电复合材料;铁电;铁磁;研究进展中图分类号:TG132.2文献标识码:A文章编号:0258-7076(2008)03-0369-06[6,7]磁电复合材料是将铁电相与铁磁相经一定的极化而感生的磁场。对于单相磁电材料,可分方法复合形成的一种新型功能材料,不仅具有前为磁2电材料和铁电2铁磁材料两类。磁2电材料是指者的压电效应和后者的磁致伸缩效应,而且还能只具有自旋2轨道有序,而不具有铁电有序的物质,[8]产生出新的磁电转换效应。相对于单相磁电材料
3、,如Cr2O3,GaFeO3,Y3Fe3O12等材料。这类材料的磁电复合材料具有较高的Neel和Curie温度,磁电磁电效应是起源于作为微扰的外电场或外磁场,其转换系数大等诸多优点[9],可被用于微波、高压输来源为以下几个方面的相互作用:(1)对称交换电、宽波段磁探测,磁场感应器等领域,尤其是在作用;(2)偶极子相互作用;(3)反对称交换作用;微波泄露、高压输电系统中的电流测量方面有着(4)单离子各向异性;(5)塞曼能量。铁电2铁磁性很突出的优势。此外,磁电复合材料在智能滤波材料是指具有自发的自旋磁化和铁电极化的一类磁器、磁电
4、传感器、电磁传感器等领域也潜在着巨大电材料,即具有铁电性(或反铁电性),又具有铁磁的的应用前景。目前,磁电复合材料作为一种非常性(或反铁磁性)。这类材料的磁电效应主要来源于重要的功能材料,已成为当今铁电、铁磁功能材料外场作用下的耦合以及本征耦合两个部分。一般认[1,2]领域的一个新的研究热点。本文介绍了磁电复为该类材料的本征耦合是材料内部磁畴与电畴的相合材料的研究进展。互作用,但很久以来一直没有在单相材料中观察到相互联系的磁畴与电畴。直到2002年,FiebigM1磁电效应及其产生机制[10]等通过光学二次谐波发生成像法发现Y
5、MnO3中磁电效应是指磁电材料在外加电场中产生感确实存在相互关联的磁畴与电畴,磁电效应是通过应磁化,在外加磁场下产生电极化。早在1894年,铁磁畴的压磁效应以及铁电畴的压电效应实现的。[3]Curie在研究晶体对称性后,指出非对称分子晶对于磁电复合材料,磁电效应主要是通过铁体在外磁场作用下有可能定向极化。随后Landau电相的压电效应与铁磁相的磁致伸缩效应两个单和Lifshiitz基于热力学和对称性考虑,认为磁有序相特性dEPdS及dSPdH的乘积效应来实现的。磁[4]晶体中可能存在线性的磁电效应。Dzyaloshinskii
6、电转换系数dEPdH可表示为:根据理论分析指出,在反铁磁物质Cr2O3中存在磁dEPdH=k1k2x(1-x)·dEPdS·dSPdH(1)[5]电效应。随后,Astrov测量了Cr2O3在磁场作用其中,x及(1-x)分别为复合材料中铁电相和铁下的感生电场,Rado和Folen探测到Cr2O3由电场磁相的体积分数;k1和k2是因两相材料相互稀释①收稿日期:2007-09-26;修订日期:2007-11-15基金项目:国家高技术研究发展计划(863计划,2006AA03Z106);北京市自然科学基金项目(2062012)资助作者
7、简介:李扩社(1978-),男,陕西咸阳人,博士研究生;研究方向:稀土磁性功能材料3通讯联系人(E2mail:yudb2008@126.com)370稀有金属32卷[2,11]而引起的各单相特性的减弱系数。从式中可2.3高密度磁记录以看出:制备高性能的磁电复合材料,必须保证铁多晶磁电材料在退火过程中,如果磁场和电电相具有高的压电常数和铁磁相具有大的磁致伸场方向彼此平行,则磁电感应系数为正;如果反平缩系数,并控制适当的混合比、两相界面、应力边行,则磁电感应系数为负。利用这一特点就可将信界条件等以实现两相的有效耦合。息存储成两个不
8、同的状态“0”和“1”。该存储信息的读取可以达到很高的频率,反铁磁共振频率下2磁电复合材料的应用(～100GHz),磁电感应系数几乎为常数。但是,2.1磁场测量写入数据需要在高于Neel温度的磁场和电场中退对于特定的磁电复合材料磁电转换系数的测火,之后需要冷却到Neel温度以
