CoFe 2 O 4 /BaTiO 3 复相多铁材料的制备及性能研究

发布时间：2021-02-17 03:05

　　随着社会的发展,对电子元器件开始出现了小型化、集成化和多功能性的要求。多铁材料作为同时具有两种或两种以上基本铁性的功能材料引起关注。由于各种条件限制,单相多铁材料种类不多且居里温度低,故近年来,铁磁／铁电复相多铁材料成为了材料研究的一个热点。本论文旨在探索CoFe2O4/BaTiO3复相多铁材料的制备方法,研究不同工艺条件制备出的复相多铁材料成分、结构以及性能的差异。首先,通过固相反应法制备钛酸钡粉体,探索不同煅烧制度下制备出的粉体物相、晶型和粒度区别,并结合介电性能、铁电性能测试结果,分析宏观性能差异的微观机理,以此确定最佳煅烧制度：1000℃下保温2h,可得到性能最优且单一的四方相钙钛矿结构BaTiO3粉体。其次,利用Co2O3和Fe2O3的反应制备铁酸钻粉体,利用XRD分析物相形成过程,探讨煅烧制度对其成分、粒度以及磁性能的影响,从而得到900℃保温5h可以得到结晶度高的尖晶石型CoFe2O4粉体,且煅烧温度和保温时长对粒度及性能有着重要影响。第三,将制备出的CoFe2O4与BaTiO3混合,通过改变组分配比以及烧结制度发现：在1100℃烧结温度保温2h制备出同时具有铁磁性和铁电... 

【文章来源】：昆明理工大学云南省

【文章页数】：97 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 多铁材料
        1.2.1 单相多铁材料
        1.2.2 复相多铁材料
        1.2.3 磁电耦合效应
3铁电体">    1.3 BaTiO₃铁电体
3晶体结构">        1.3.1 BaTiO₃晶体结构
        1.3.2 铁电性
        1.3.3 介电性能和压电效应
2O₄铁磁体">    1.4 CoFe₂O₄铁磁体
2O₄晶体结构">        1.4.1 CoFe₂O₄晶体结构
        1.4.2 磁性能
        1.4.3 磁致伸缩效应
    1.5 论文选题意义及主要内容
第二章 实验方法及材料测试表征
    2.1 主要化学试剂
    2.2 主要实验设备
    2.3 实验设计及工艺流程
        2.3.1 实验设计
        2.3.2 粉末煅烧和压片机制
        2.3.3 工艺流图
    2.4 材料的测试表征
3的制备及性能研究">第三章 钙钛矿结构BaTiO₃的制备及性能研究
3结构及电性能的影响">    3.1 煅烧温度对铁电相BaTiO₃结构及电性能的影响
        3.1.1 煅烧温度对晶体结构的影响
        3.1.2 煅烧温度对粉体粒径的影响
        3.1.3 煅烧温度对介电性能的影响
        3.1.4 煅烧温度对铁电性能的影响
3结构和电性能的影响">    3.2 保温时长对铁电相BaTiO₃结构和电性能的影响
        3.2.1 保温时长对晶体结构的影响
        3.2.2 保温时长对粉体粒径的影响
        3.2.3 保温时长对介电性能的影响
        3.2.4 保温时长对铁电性能的影响
    3.3 本章小结
2O₄的制备及性能研究">第四章 尖晶石结构CoFe₂O₄的制备及性能研究
2O₄结构及磁性能的影响">    4.1 煅烧温度对铁磁相CoFe₂O₄结构及磁性能的影响
        4.1.1 煅烧温度对晶体结构的影响
        4.1.2 煅烧温度对粉体粒径的影响
        4.1.3 煅烧温度对磁导率的影响
        4.1.4 煅烧温度对磁滞回线的影响
2O₄结构及磁性能的影响">    4.2 保温时长对铁磁相CoFe₂O₄结构及磁性能的影响
        4.2.1 保温时长对晶体结构的影响
        4.2.2 保温时长对粉体粒径的影响
        4.2.3 保温时长对磁导率的影响
        4.2.4 保温时长对磁滞回线的影响
    4.3 本章小结
2O₄/BaTiO₃复相材料多铁性的研究">第五章 CoFe₂O₄/BaTiO₃复相材料多铁性的研究
    5.1 复相材料的烧结制度及其性能
        5.1.1 烧结温度对材料磁电性能的影响
        5.1.2 保温时长对材料磁电性能的影响
    5.2 组分配比的影响
    5.3 添加助烧剂的复相材料低温烧结性能研究
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录 攻读硕士学位期间发表的文章


【参考文献】：
期刊论文
[1]CoFe2O4纳米颗粒的溶液合成及磁性能[J]. 彭韬,齐建全,岳振星.  硅酸盐学报. 2013(05)
[2]微量Al3+掺杂对钴铁氧体结构与磁学性能的影响[J]. 郭瑞,汪长安,杨安坤,徐婷婷.  稀有金属材料与工程. 2011(S1)
[3]磁电效应研究进展[J]. 段纯刚.  物理学进展. 2009(03)
[4]浅谈多铁性材料[J]. 苗兰冬,宋功保,王美丽,李健.  中国陶瓷工业. 2006(06)
[5]BaTiO3铁电微晶立方-四方相变热力学分析[J]. 张栋杰,姚熹.  硅酸盐学报. 2003(05)
[6]多孔材料的密度测试方法探讨[J]. 汪仕元,雍志华,李娟,陈兴林.  实用测试技术. 2002(05)
[7]多层复合BZN电介质/Ni-Zn-Cu铁氧体的共烧行为[J]. 岳振星,李龙土,周济,桂治轮.  硅酸盐学报. 1999(06)

博士论文
[1]磁相变合金的磁致伸缩和磁热效应[D]. 龚元元.南京大学 2015
[2]多铁性磁电耦合复合材料（Ba,Sr）TiO3/CoFe2O4的制备与性能研究[D]. 王叶安.华中科技大学 2013
[3]CoFe2O4-BaTiO3磁电复合材料的制备及性能研究[D]. 聂军武.南京航空航天大学 2009
[4]新型磁电功能化合物的制备和表征[D]. 韩建涛.复旦大学 2007

硕士论文
[1]低温烧结Y型平面六角铁氧体的制备及其性能研究[D]. 陈文国.昆明理工大学 2011
[2]尖晶石型NiCuZn铁氧体纳米材料的制备及其性能研究[D]. 陈辉.昆明理工大学 2010
[3]核壳结构多铁性纳米材料的制备和磁电性能的研究[D]. 汪亚立.华中科技大学 2009



本文编号：3037324