论文部分内容阅读
磁光存储是磁信息存储领域中一个非常重要的研究方向,磁光存储技术及其磁光存储材料的研制对推动大容量、高密度、可擦除信息存储技术的发展具有重要的科学意义。TbFeCo作为第一代磁光盘存储材料,已进入商业化阶段。但是,由于稀土元素的抗氧化性能差,对需永久保存的文档是一个隐患,同时由于难以在短波长下工作,使得存储密度很难再提高。因此,急需开发新一代短波长磁光记录材料。钴铁氧体具有良好的磁特性、化学稳定性以及在400—500nm短波长段具有良好的磁光克尔效应,因而被认为是下一代极有潜力的磁光存储材料。 本论文采用化学共沉淀法制备了钴铁氧体CoxFe3-xO4及其Al/Ce代换的纳米品系列样品,以X射线衍射仪,振动样品磁强计作为测试手段,系统地研究了样品的结构和磁性。得到了以下主要结果: 1、详细研究了CoxFe3-xO4的结构物相变化和磁性能。实验发现,钴含量对CoxFe3-xO4的物相结构影响很大,在x≥0.7时样品形成了单一的尖晶石相钴铁氧体,而x<0.7时则同时生成了尖晶石和α-Fe2O3相;适当增大钴含量有利于比饱和磁化强度的提高,在x=0.6-1.0范围内样品的比饱和磁化强度明显高于x<0.6的样品,并且在x=1.0附近同时获得了较大的比饱和磁化强度和矫顽力。 2、实验研究发现,通过对CoFe2O4进行Al/Ce阳离子代换,可以进一步改善样品的磁性能。对于Al代换的钴铁氧体Co1.0Fe2-xAlxO4（x=0.1-0.5）纳米晶粒,在x=0.1-0.3范围内矫顽力比未代换前略有提高;而对于Co1.0Fe2-xCexO4（x=0.1-0.3）,在x<0.2范围内,矫顽力在比饱和磁化强度变化不大的前提下有了较大幅度的提高。样品Co1.0Fe1.9Ce0.1O4经1280℃退火后,比饱和磁化强度和矫顽力分别达到了43.56Am2/Kg和81.92kA/m,这对于用作磁光记录材料是非常有利的。