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铁氧体纳米微晶的制备及其性能研究

作者：刘翠萍 Publish: 2007-4-17 Hits:-

【中文题名】

铁氧体纳米微晶的制备及其性能研究

【英文题名】

A Study on the Preparation and Characterization of Ferrite Nanocrystallites

【学科专业】

物理化学

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2007-4-17

【中关键词】

铁氧体,纳米微晶,溶胶-凝胶,磁性能,,

【英关键词】

ferrite,nanocrystallites,sol-gel,magnetic property,

【分类导航】

工业技术>电工技术>电工材料>磁性材料、铁氧体>铁氧体、氧化物磁性材料>

【论文摘要】

铁氧体是一类重要的功能材料,广泛应用于微波、电工器材等领域,同时在催化剂、环保等领域具有良好应用前景。本文应用溶胶-凝胶技术制备不同类型的铁氧体纳米微晶,包括NiFe_2O_4、MgFe_2O_4、ZnFe_2O_4、CoFe_2O_4以及Ni-Mg、Co-Zn、Ni-Zn铁氧体。采用热重分析、红外光谱、X射线衍射、扫描和透射电镜等现代分析测试手段,表征产品的结构与性能,讨论制备条件对产品性能的影响,优化了制备工艺。溶胶-凝胶技术制备NiFe_2O_4、MgFe_2O_4、ZnFe_2O_4、CoFe_2O_4纳米微晶工艺受到多种因素的影响:有机酸的选择,胶凝剂与金属物质的量之比,pH值以及煅烧温度等。 NiFe_2O_4铁氧体中掺杂Mg~(2+)和Zn~(2+)制成Ni1-XMgXFe_2O_4,和Ni1-XZnXFe_2O_4系列铁氧体纳米微晶;CoFe_2O_4铁氧体中掺杂Zn2+制成Co1-XZnXFe_2O_4系列铁氧体纳米微晶。运用了XRD测试手段研究掺杂离子对粒径及晶格常数的影响。运用粉末样品磁强计测定了NiFe_2O_4、MgFe_2O_4、ZnFe_2O...

【论文题纲】

摘要	3-4
Abstract	4-8
第一章绪论	8-22
1.1 纳米材料的基本物理效应	8-9
1.1.1 小尺寸效应	8
1.1.2 表面效应	8-9
1.1.3 量子尺寸效应	9
1.2 纳米材料的主要制备方法	9-10
1.2.1 固相法	9-10
1.3 溶胶-凝胶技术	10-16
1.3.1 溶胶-凝胶法的基本原理	11-13
1.3.2 溶胶-凝胶技术发展	13-14
1.3.3 溶胶-凝胶法在纳米材料领域的应用	14-16
1.4 铁氧体纳米材料的研究现状	16-20
1.4.1 溶胶-凝胶技术制备铁氧体纳米材料的研究	16-18
1.4.2 铁氧体纳米材料的其他制备技术	18-20
1.5 本研究的主要研究内容、目的意义	20-22
1.5.1 现有研究工作的不足	20-21
1.5.2 本研究工作的目的意义及主要内容	21-22
第二章 NiFe_2O_4纳米微晶的制备和表征	22-38
2.1 前言	22
2.2 实验部分	22-24
2.2.1 主要仪器和试剂	22-23
2.2.2 铁酸镍的制备过程	23-24
2.3 试验结果分析	24-35
2.3.1 不同胶凝剂的选择	25-30
2.3.2 温度的影响	30-34
2.3.3 有机酸与总金属离子配比的影响	34-35
2.3.4 pH值的影响	35
2.4 扫描电镜和高分辨透射电镜分析结果	35-37
2.5 本章小节	37-38
第三章 MgFe_2O_4纳米微晶的制备和表征	38-50
3.1 前言	38
3.2 实验	38-39
3.2.1 主要仪器和试剂	38
3.2.2 铁酸镁的制备过程	38-39
3.3 试验结果分析	39-47
3.3.1 不同胶凝剂的选择	39-43
3.3.2 煅烧温度的影响	43-45
3.3.3 有机酸与总金属离子配比的影响	45-46
3.3.4 pH值的影响	46-47
3.4 扫描电镜、透射电镜分析结果	47-48
3.5 本章结果分析	48-49
3.6 本章小节	49-50
第四章 CoFe_2O_4纳米微晶的制备和表征	50-61
4.1 前言	50
4.2 实验	50-51
4.2.1 主要仪器和试剂	50
4.2.2 铁酸钴的制备过程	50-51
4.3 试验结果分析	51-59
4.3.1 不同胶凝剂的选择	51-55
4.3.2 温度的影响	55-57
4.3.3 有机酸与总金属离子配比的影响	57-58
4.3.4 pH值的影响	58-59
4.4 环境扫描电镜分析(SEM)	59
4.5 本章小节	59-61
第五章 ZnFe_2O_4纳米微晶的制备和表征	61-73
5.1 前言	61
5.2 实验	61-62
5.2.1 主要仪器和试剂	61
5.2.2 铁酸锌的制备过程	61-62
5.3 试验结果分析	62-71
5.3.1 不同胶凝剂的选择	62-66
5.3.2 温度的影响	66-69
5.3.3 有机酸与总金属离子配比的影响	69-70
5.3.4 pH值的影响	70-71
5.4 扫描电镜分析(SEM)	71-72
5.5 本章小节	72-73
第六章复合铁氧体纳米微晶的柠檬酸凝胶法制备及表征	73-85
6.1 前言	73
6.2 实验	73
6.3 结果与讨论	73-84
6.3.1 Ni-Mg复合铁氧体的表征	73-77
6.3.2 Ni-Zn复合铁氧体的表征	77-80
6.3.3 Co-Zn复合铁氧体的表征	80-84
6.4 本章小节	84-85
第七章铁氧体纳米微晶的磁性能研究	85-109
7.1 前言	85
7.2 铁氧体晶体结构	85-86
7.3 铁氧体晶体的离子分布	86
7.4 铁氧体的磁性来源	86-89
7.5 测试结果	89-106
7.5.1 反尖晶石型铁氧体微晶的磁性能测试结果	89-99
7.5.2 正尖晶石结构ZnFe_2O_4结构纳米微晶的磁性能测试结果	99-102
7.5.3 复合铁氧体纳米微晶的磁性能测试	102-106
7.6 铁氧体微晶常温磁性能的影响因素	106-107
7.7 铁氧体纳米微晶的磁化机制	107
7.8 本章小节	107-109
第八章结论	109-110
参考文献	110-115
发表论文情况说明	115-116
致谢	116

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.134660



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