锶铁氧体磁性纳米材料的制备、改性和应用研究

发布时间：2021-11-12 20:30

　　锶铁氧体是一种非常重要的磁性纳米材料,其优点有特殊的一维性、好的化学稳定性、强的抗腐蚀性、高的磁晶各向异性、居里温度和矫顽力等,在社会生产生活中作为永磁材料被广泛应用。近几年来,具有铁磁性特点的锶铁氧体被广泛应用于信息记录、电子通信、电子设备、微波器件、生物医疗等领域的各个方面,引起了人们的广泛关注和研究。本文遵循绿色化学的发展理念,以环境保护为目的,实验过程中使用的溶剂均为去离子水,通过简单有效的方法在较低温度下制备了表面改性六角片状的锶铁氧体,探究了反应溶液的p H值对锶铁氧体结构和性能的影响;并探究了不同类型离子掺杂取代对锶铁氧体形貌和性能的影响;另外,还制备了锶铁氧体-锌铁氧体复合材料,探究了锶铁氧体-锌铁氧体复合材料在光催化方面的性能及应用。具体的研究内容如下:（1）化学共沉淀法制备锶铁氧体及其表面改性:实验过程以去离子水为溶剂,氢氧化钠为共沉淀剂,PVA为表面活性剂,在无络合剂参与且后处理煅烧温度较低的条件下制备了六角片状的锶铁氧体纳米粒子Sr Fe12O19。通过控制氢氧化钠的量调节反应溶液的p H值,探究反应溶液的p H值对PVA表面改性的锶铁氧体的结构和性能的影响,并... 

【文章来源】：苏州大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：91 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

SrFe12O19的晶体结构图

Sr2+(1.27×10-10m)的半径与氧离子 O2-(1.32×10-10m)半径相似离子 Fe3+(6.45×10-11m)填充到氧离子 O2-的间隙中共同组成磁体结构。rFe12O19沿 c 轴(110)作纵剖面图，如图 1-2 所示。在单个锶铁锶离子 Sr2+的结构通常被称为“R”块，组成为(SrFe6O11)2-。子层，Sr2+位于中间一层，形成三角双椎体，是一种不同于尖。不含锶离子 Sr2+的结构通常被称为“S”块，组成为(Fe6O8氧离子密集层，按尖晶石结构立方密堆积而成，被认为是“尖，每个分子与上层或是下层的分子为 180°旋转对称，对称轴*”和“S*”块，其中，含有锶离子 Sr2+的氧离子层为镜面层块”的(111)方向相平行。因此，M 型 SrFe12O19的结构27]。

锶铁氧体磁性纳米材料的制备、改性个锶铁氧体晶胞中有 64 个离子，分布在 11 个不同的对称晶Fe3+的分布而言，Lechevallier，Morel 等[28, 29]人利用拉曼谱和了 M 型锶铁氧体中 Fe3+的分布：在 SrFe12O19结构中，24个 F亚晶格位点，可以用 Wyckoff符号 2a、2b、4f1、4f2和 12k表 和 4f2这三个为八面体晶位，2b 为六面体晶位、4f1为四面体晶铁氧体的单轴磁晶各向异性有非常重要的作用。如图 1-3 所交换作用，使得位于 2a、2b 和 12k 的磁矩相互平行，而 4f1和平行排列。

【参考文献】：
期刊论文
[1]等量La-Co掺杂对干压各向异性SrFe12O19结构和磁性能的影响[J]. 林海恋,温东强,王忆,李金道,吕兆民.  材料导报. 2014(S1)
[2]共沉淀法制备的锶铁氧体磁粉的结构、形貌及磁性能(英文)[J]. 张贤,马永青,吴丹丹,马倩,昝芬莲,郑赣鸿,吴明在,李广.  材料导报. 2012(10)
[3]高密度磁记录用La-Zn替代锶铁氧体薄膜[J]. 白建民,刘小晰,徐海,魏福林,杨正.  物理学报. 2000(08)
[4]片状钡铁氧体纳米磁粉的研究及应用[J]. 杨正,曾华珗.  磁性材料及器件. 1997(03)



本文编号：3491608