溶胶凝胶法制备CoFe 2 O 4 /SiO 2 复合薄膜及磁性能表征
发布时间：2021-03-04 08:01
本文应用溶胶凝胶法,以硝酸盐为原料制备了CoFe2O4纳米粉体材料、（CoFe204）x/（Si02）1-x和CoFe2-xCexO4/SiO2复合薄膜。通过对比实验确定了不同种类的络合剂对CoFe2O4纳米材料的络合作用；研究了Si02的用量对CoFe2O4平均晶粒度的控制作用以及对（CoFe2O4）x/（SiO2）1-x复合薄膜磁性能的影响；在此基础上研究了不同量的Ce3+取代Fe3+对复合薄膜磁性能的影响。主要研究内容如下：应用溶胶凝胶法制备了纯相CoFe2O4纳米粉体。本实验中以硝酸盐为原料、乙二醇甲醚为溶剂研究了在不使用任何络合剂以及分别以柠檬酸、硝酸、冰醋酸为络合剂时对CoFe2O4结晶性能的影响,研究结果表明冰醋酸为最优络合剂；通过实验还确定了冰醋酸的用量及退火温度对CoFe2O4结晶性能的影响。在制备纯相CoFe2O4粉体的实验基础上制备了（CoFe2O4）x/（SiO2）1-x复合薄膜。研究表明通过调节x值可以控制CoFe2O4晶粒平均值在5.0～40.5nm之间变化；并通过VSM确定了磁性能随着x值的变化趋势：饱和磁化强度（Ms）、剩余磁化强度（Br）随着x值的增大...
【文章来源】：东北大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 前言
1.1 磁记录物理简介
1.1.1 记录方式
1.1.2 信号的记录和读出过程
1.1.3 磁记录介质
1.1.4 磁记录介质的几个重要参数
1.2 磁性起源
1.2.1 磁性的分类
1.2.2 铁氧体的分类及应用
1.3 尖晶石型铁氧体
1.3.1 尖晶石铁氧体的结构
1.3.2 尖晶石铁氧体的应用
2O4薄膜的研究进展"> 1.4 尖晶石型CoFe2O4薄膜的研究进展
1.5 本论文的研究内容
第二章 实验原理及方法
2.1 溶胶凝胶法简介
2.1.1 溶胶凝胶工艺的发展史
2.1.2 溶胶凝胶法的基本概念
2.1.3 溶胶凝胶法的特点
2.1.4 溶胶凝胶法制备薄膜的工艺
2.2 溶胶凝胶法制备薄膜所需设备及环境要求
2.2.1 溶胶凝胶技术存在的问题与探索方向
2.3 测试分析方法
2.3.1 X射线衍射（XRD）
2.3.2 扫描电子显微镜（SEM）
2.3.3 原子力显微镜（AFM）
2.3.4 振动样品磁强计（VSM）
2.3.5 热重—差热扫描热量分析（TG—DSC）
2O4单相粉体的制备及表征">第三章 CoFe2O4单相粉体的制备及表征
3.1 前躯体溶胶的制备
3.1.1 药品的选择
3.1.2 不同络合剂的前躯体溶胶的制备
2O4单相粉体的表征"> 3.2 不同络合剂下制备的CoFe2O4单相粉体的表征
3.2.1 干凝胶的热重分析
3.2.2 不同络合剂下的XRD图谱分析
2O4结晶性能的影响"> 3.3 不同量的冰醋酸对CoFe2O4结晶性能的影响
3.4 退火温度的确定
3.5 本章小结
2O4/SiO2复合薄膜的制备及表征">第四章 CoFe2O4/SiO2复合薄膜的制备及表征
2O4/SiO2复合薄膜的制备工艺流程"> 4.1 CoFe2O4/SiO2复合薄膜的制备工艺流程
4.1.1 实验所需药品
4.1.2 前躯体溶胶的配置
4.1.3 基片的选取与处理
4.1.4 薄膜的制备流程
4.2 正硅酸四乙酯的成胶机制
4.3 复合薄膜前期热处理的研究
2用量对CoFe2O4/SiO2复合薄膜磁性能的影响"> 4.4 SiO2用量对CoFe2O4/SiO2复合薄膜磁性能的影响
4.4.1 实验设计
2含量的CoFe2O4/SiO2复合薄膜XRD分析"> 4.4.2 不同SiO2含量的CoFe2O4/SiO2复合薄膜XRD分析
2的用量对复合薄膜磁性能的影响"> 4.4.3 研究SiO2的用量对复合薄膜磁性能的影响
4.5 研究复合材料中冰醋酸的用量
4.6 表面形貌的表征
4.6.1 扫描电子显微镜（SEM）分析
4.6.2 原子力显微镜（AFM）分析
4.6.3 能量损失普（EDS）能谱分析
4.7 本章小结
xFe2-xO4/SiO2复合薄膜的制备及表征">第五章 CoCexFe2-xO4/SiO2复合薄膜的制备及表征
2O4材料掺杂的研究进展"> 5.1 稀土元素的基本性质及CoFe2O4材料掺杂的研究进展
5.1.1 稀土元素的磁学性能
5.1.2 稀土掺杂钴铁氧体的研究进展
2-xCexO4/SiO2复合薄膜的制备"> 5.2 CoFe2-xCexO4/SiO2复合薄膜的制备
5.2.1 实验设计
5.2.2 XRD衍射分析
5.3 磁性能表征
5.4 表面形貌的表征
5.5 本章小结
第六章 结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]退火对溶胶-凝胶法CoFe2O4薄膜结构与磁性的影响[J]. 解群眺,杨成韬,张亚磊. 磁性材料及器件. 2009(06)
[2]射频溅射法制备的CoFe2O4薄膜结构及磁性能[J]. 于永杰,杨成韬,王磊,陈强,张亚磊. 磁性材料及器件. 2009(06)
[3]溶胶-凝胶法制备CoFe2O4/SiO2复合薄膜[J]. 尹基哲,宦宝玲,刘梅,李海波. 吉林师范大学学报(自然科学版). 2009(02)
[4]凝胶干燥温度对CoFe2O4/SiO2纳米复合材料的影响[J]. 陈敬艳,齐海燕,贺小光. 吉林师范大学学报(自然科学版). 2008(04)
[5]正硅酸乙酯成胶机理及铁氧体纳米复合材料合成机理[J]. 陈敬艳,于立军,齐海燕,李春杰. 长春师范学院学报(人文社会科学版). 2008(10)
[6]多铁性磁电复合薄膜[J]. 何泓材,林元华,南策文. 科学通报. 2008(10)
[7]分散剂对纳米复合材料CoFe2O4/SiO2的影响[J]. 陈敬艳,李春杰,钟凤兰,于立军,李海波. 吉林师范大学学报(自然科学版). 2008(02)
[8]CoFe2O4/SiO2纳米复合材料的制备及其磁性[J]. 李海波,陈敬艳,刘梅,孟祥东. 吉林大学学报(理学版). 2007(03)
[9]纳米CoFe2O4/SiO2磁性复合体的制备与表征[J]. 黄祥卉,陈振华. 科学通报. 2006(06)
[10]3种共溶剂对正硅酸乙酯水解的影响[J]. 霍玉秋,翟玉春,童华南. 东北大学学报. 2004(02)
博士论文
[1]BiFeO3薄膜的溶胶凝胶方法的制备、掺杂及电磁性质的研究[D]. 刘红日.华中科技大学 2006
硕士论文
[1]溶胶凝胶法制备BaFe12O19铁氧体磁性薄膜和性能研究[D]. 李慧.苏州大学 2009
本文编号：3062856
【文章来源】：东北大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
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摘要
Abstract
第一章 前言
1.1 磁记录物理简介
1.1.1 记录方式
1.1.2 信号的记录和读出过程
1.1.3 磁记录介质
1.1.4 磁记录介质的几个重要参数
1.2 磁性起源
1.2.1 磁性的分类
1.2.2 铁氧体的分类及应用
1.3 尖晶石型铁氧体
1.3.1 尖晶石铁氧体的结构
1.3.2 尖晶石铁氧体的应用
2O4薄膜的研究进展"> 1.4 尖晶石型CoFe2O4薄膜的研究进展
1.5 本论文的研究内容
第二章 实验原理及方法
2.1 溶胶凝胶法简介
2.1.1 溶胶凝胶工艺的发展史
2.1.2 溶胶凝胶法的基本概念
2.1.3 溶胶凝胶法的特点
2.1.4 溶胶凝胶法制备薄膜的工艺
2.2 溶胶凝胶法制备薄膜所需设备及环境要求
2.2.1 溶胶凝胶技术存在的问题与探索方向
2.3 测试分析方法
2.3.1 X射线衍射（XRD）
2.3.2 扫描电子显微镜（SEM）
2.3.3 原子力显微镜（AFM）
2.3.4 振动样品磁强计（VSM）
2.3.5 热重—差热扫描热量分析（TG—DSC）
2O4单相粉体的制备及表征">第三章 CoFe2O4单相粉体的制备及表征
3.1 前躯体溶胶的制备
3.1.1 药品的选择
3.1.2 不同络合剂的前躯体溶胶的制备
2O4单相粉体的表征"> 3.2 不同络合剂下制备的CoFe2O4单相粉体的表征
3.2.1 干凝胶的热重分析
3.2.2 不同络合剂下的XRD图谱分析
2O4结晶性能的影响"> 3.3 不同量的冰醋酸对CoFe2O4结晶性能的影响
3.4 退火温度的确定
3.5 本章小结
2O4/SiO2复合薄膜的制备及表征">第四章 CoFe2O4/SiO2复合薄膜的制备及表征
2O4/SiO2复合薄膜的制备工艺流程"> 4.1 CoFe2O4/SiO2复合薄膜的制备工艺流程
4.1.1 实验所需药品
4.1.2 前躯体溶胶的配置
4.1.3 基片的选取与处理
4.1.4 薄膜的制备流程
4.2 正硅酸四乙酯的成胶机制
4.3 复合薄膜前期热处理的研究
2用量对CoFe2O4/SiO2复合薄膜磁性能的影响"> 4.4 SiO2用量对CoFe2O4/SiO2复合薄膜磁性能的影响
4.4.1 实验设计
2含量的CoFe2O4/SiO2复合薄膜XRD分析"> 4.4.2 不同SiO2含量的CoFe2O4/SiO2复合薄膜XRD分析
2的用量对复合薄膜磁性能的影响"> 4.4.3 研究SiO2的用量对复合薄膜磁性能的影响
4.5 研究复合材料中冰醋酸的用量
4.6 表面形貌的表征
4.6.1 扫描电子显微镜（SEM）分析
4.6.2 原子力显微镜（AFM）分析
4.6.3 能量损失普（EDS）能谱分析
4.7 本章小结
xFe2-xO4/SiO2复合薄膜的制备及表征">第五章 CoCexFe2-xO4/SiO2复合薄膜的制备及表征
2O4材料掺杂的研究进展"> 5.1 稀土元素的基本性质及CoFe2O4材料掺杂的研究进展
5.1.1 稀土元素的磁学性能
5.1.2 稀土掺杂钴铁氧体的研究进展
2-xCexO4/SiO2复合薄膜的制备"> 5.2 CoFe2-xCexO4/SiO2复合薄膜的制备
5.2.1 实验设计
5.2.2 XRD衍射分析
5.3 磁性能表征
5.4 表面形貌的表征
5.5 本章小结
第六章 结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]退火对溶胶-凝胶法CoFe2O4薄膜结构与磁性的影响[J]. 解群眺,杨成韬,张亚磊. 磁性材料及器件. 2009(06)
[2]射频溅射法制备的CoFe2O4薄膜结构及磁性能[J]. 于永杰,杨成韬,王磊,陈强,张亚磊. 磁性材料及器件. 2009(06)
[3]溶胶-凝胶法制备CoFe2O4/SiO2复合薄膜[J]. 尹基哲,宦宝玲,刘梅,李海波. 吉林师范大学学报(自然科学版). 2009(02)
[4]凝胶干燥温度对CoFe2O4/SiO2纳米复合材料的影响[J]. 陈敬艳,齐海燕,贺小光. 吉林师范大学学报(自然科学版). 2008(04)
[5]正硅酸乙酯成胶机理及铁氧体纳米复合材料合成机理[J]. 陈敬艳,于立军,齐海燕,李春杰. 长春师范学院学报(人文社会科学版). 2008(10)
[6]多铁性磁电复合薄膜[J]. 何泓材,林元华,南策文. 科学通报. 2008(10)
[7]分散剂对纳米复合材料CoFe2O4/SiO2的影响[J]. 陈敬艳,李春杰,钟凤兰,于立军,李海波. 吉林师范大学学报(自然科学版). 2008(02)
[8]CoFe2O4/SiO2纳米复合材料的制备及其磁性[J]. 李海波,陈敬艳,刘梅,孟祥东. 吉林大学学报(理学版). 2007(03)
[9]纳米CoFe2O4/SiO2磁性复合体的制备与表征[J]. 黄祥卉,陈振华. 科学通报. 2006(06)
[10]3种共溶剂对正硅酸乙酯水解的影响[J]. 霍玉秋,翟玉春,童华南. 东北大学学报. 2004(02)
博士论文
[1]BiFeO3薄膜的溶胶凝胶方法的制备、掺杂及电磁性质的研究[D]. 刘红日.华中科技大学 2006
硕士论文
[1]溶胶凝胶法制备BaFe12O19铁氧体磁性薄膜和性能研究[D]. 李慧.苏州大学 2009
本文编号：3062856
本文链接：https://www.wllwen.com/shekelunwen/minzhuminquanlunwen/3062856.html
