SrZn2-W铁氧体/SrTiO3纳米复合材料的制备及表征

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本文主要介绍铁氧体吸波材料、钛酸盐吸波材料及SrZn2-W铁氧体/SrTiO3复合吸波材料的最新研究进展及制备方法。由于柠檬酸法反应在溶液中进行,能达到分子水平上的混合,因而在制备纳米粉体的方面优于其它方法。本文采用柠檬酸法合成出前驱体,在高温下煅烧获得W型铁氧体和SrTiO3粉体,并探索柠檬酸原位复合法制备出SrZn2-W型铁氧体/SrTiO3复合粉体。同时利用红外光谱(IR)、X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)和振动样品磁强计(VSM)等多种表征手段对材料的晶相、晶化过程、微观形貌以及磁性能进行了深入研究。主要内容如下:(1)优化工艺条件,采用柠檬酸法制备SrZn2Fe16O27纳米粉体,设计正交实验,重点考察了柠檬酸用量、用水量、pH值、煅烧温度及煅烧时间对制备纳米SrZn2Fe16O27铁氧体的影响,得出柠檬酸法制备纯的粒径较小且分散均匀的纳米SrZn2Fe16O27的最佳实验条件,并对柠檬酸法机理进行了初步的研究。(2)研究离子取代对SrZn2-W铁氧体结构和磁性能的影响。研究发现通过Co2+或Ni2+取代Zn2+,离子取代W型铁氧体磁性能(Ms、Mr及Hc)随着取代离子的不同与取代量的不同,有不同的变化趋势。(3)利用柠檬酸法制备出纳米SrTiO3粉体。设计正交实验,重点考察了用水量、柠檬酸用量、pH值、煅烧温度与煅烧时间对纳米SrTiO3粉体的影响,并得到最佳实验条件。(4)首次通过柠檬酸原位复合方法制备了具有铁电性能的SrTiO3和具有铁磁性能的SrZnFe16O27两相纳米复合粉体。利用XRD、TEM对复合体系的物相结构和形貌等进行研究,并分析了对多相复合体系晶相的形成和生长产生关键性作用的因素。
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