AAO模板法制备钐钴、铁钴合金纳米线及其性能研究

发布时间：2017-08-26 03:27

  本文关键词：AAO模板法制备钐钴、铁钴合金纳米线及其性能研究

  更多相关文章： AAO模板 磁性纳米线 晶体结构 物相组成 形貌 磁性能

【摘要】：垂直磁记录技术是如今信息时代应用广泛的一类磁技术。在超高密度垂直磁记录方面,磁性纳米线有着广阔的应用前景,因而其成为近些年来材料领域的研究热点之一。由于AAO模板制备装置简单,容易操作,制备出的模板具有高纵横比和高有序性,且其尺寸大小可以人为控制,所以其成为组装磁性纳米线阵列的理想物质。本文利用自制的AAO模板,通过直流电化学沉积法,在水溶液中制备得到了单相Sm-Co纳米线,并在此基础上利用交替沉积的方法制备得到了Sm-Co/Fe-Co双相纳米线。并利用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、能谱分析仪(EDS)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)以及振动样品磁强计(VSM)对纳米线的晶体结构、形貌、物相组成和磁性能进行了研究;同时本文首次利用振动样品磁强计(VSM)对试验所得磁性纳米线的高温磁性能进行了分析。主要的工作内容及研究结果如下:1.探索了AAO模板制备方法的研究现状,找到了最佳的制备工艺,得到了高度有序、均匀一致的适合制备纳米线的AAO模板。2.通过改变沉积液中原子浓度配比、调整沉积液中络合剂的添加量以及pH值,成功制备出了单相Sm-Co纳米线,并对其退火前后的晶体结构、形貌、物相组成和磁性能进行了全面的分析,从而确定了制备单相Sm-Co纳米线的最佳工艺,为双相纳米线的制备研究奠定了基础。3.在成功制得单相Sm-Co纳米线以及Fe7Co3纳米线的基础上,通过调整Sm-Co和Fe-Co两种沉积液的交替时间,得到了不同含量组成比的Sm-Co/Fe-Co双相磁性纳米线,并对得到的一系列双相纳米线的晶体结构、形貌、物相组成和磁性能做了比较分析。结果显示,随着Sm含量的减少,双相纳米线在退火前后饱和磁化强度、矫顽力和剩磁比均逐渐降低,综合磁性能有一定的下降,由此可确定最佳的试验工艺。
【关键词】：AAO模板 磁性纳米线 晶体结构 物相组成 形貌 磁性能
【学位授予单位】：河北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG132.27;TB383.1
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 引言10
• 1.2 纳米材料10-12
• 1.2.1 纳米材料简介10-11
• 1.2.2 纳米材料的基本效应11-12
• 1.3 一维纳米磁性材料12-14
• 1.3.1 一维纳米磁性材料简介12
• 1.3.2 一维纳米磁性材料的特性12-13
• 1.3.3 一维纳米磁性材料的研究进展13
• 1.3.4 一维纳米磁性材料的应用前景13-14
• 1.4 论文的创新性及主要工作14-16
• 第二章 试验器材及设备16-18
• 2.1 试验材料16
• 2.2 试验仪器16-17
• 2.3 试验检测设备17-18
• 第三章 AAO模板及纳米线的制备工艺18-24
• 3.1 研究背景18
• 3.2 AAO模板的制备工艺18-22
• 3.2.1 试验装置图19
• 3.2.2 AAO模板的工艺流程19
• 3.2.3 AAO模板的制备工艺19-20
• 3.2.4 AAO模板的形貌表征20-21
• 3.2.5 AAO模板的形成机理21-22
• 3.3 磁性纳米线的制备22-23
• 3.3.1 试验装置图22
• 3.3.2 磁性纳米线的制备工艺22-23
• 3.4 总的制备工艺流程图23-24
• 第四章 Sm-Co合金纳米线的制备及性能研究24-36
• 4.1 研究背景24
• 4.2 试验内容24-25
• 4.3 Sm-Co合金纳米线的分析与表征25-34
• 4.3.1 Sm-Co合金纳米线的XRD图分析25-27
• 4.3.2 Sm-Co合金纳米线的SEM图分析27
• 4.3.3 Sm-Co合金纳米线的EDS图分析27-28
• 4.3.4 Sm-Co合金纳米线的HRTEM图分析28-30
• 4.3.5 Sm-Co合金纳米线的常温磁性能分析30-32
• 4.3.6 Sm-Co合金纳米线的高温磁性能分析32-34
• 4.4 本章小结34-36
• 第五章 Sm-Co/Fe-Co双相纳米线的制备及性能研究36-52
• 5.1 研究背景36-37
• 5.2 试验内容37
• 5.3 Sm-Co/Fe-Co双相纳米线的分析与表征37-49
• 5.3.1 Sm-Co/Fe-Co双相纳米线的XRD图分析37-40
• 5.3.2 Sm-Co/Fe-Co双相纳米线的SEM图分析40-41
• 5.3.3 Sm-Co/Fe-Co双相纳米线的EDS图分析41-42
• 5.3.4 Sm-Co/Fe-Co双相纳米线的HRTEM图分析42-45
• 5.3.5 Sm-Co/Fe-Co双相纳米线的常温磁性能分析45-47
• 5.3.6 Sm-Co/Fe-Co双相纳米线的高温磁性能分析47-49
• 5.4 本章小结49-52
• 第六章 结论52-54
• 参考文献54-58
• 攻读学位期间所取得的相关科研成果58-60
• 致谢60-61

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本文编号：739367