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纳米复合永磁材料,由于其优异的磁性能和广阔的应用前景,在材料领域已得到了广泛的关注。目前关于纳米复合永磁材料的研究主要集中在稀土合金和3d过渡族金属的复合方面。在本论文中,以氧化物纳米复合永磁材料为研究对象,详细探索了它们的磁性能。具体内容如下:
1.采用改进的化学共沉淀法制备了La0.7Sr0.3MnO3(LSMO)、CoFe2O4(CFO)纳米颗粒,成功地以软磁相LSMO纳米颗粒为芯在其表面包裹了不同厚度的硬磁相CFO壳层。制备了LSMO/CFO纳米复合芯壳结构颗粒。通过XRD,FESEM对这些纳米颗粒进行了微结构和形貌表征,磁性能研究结果表明LSMO/CFO纳米复合样品具有很好的软硬磁交换耦合特性:
2.采用化学溶液沉积法(CSD)成功地制备出了Ni0.72n0.3Fe2O4/Si(100)(NZFO)铁氧体薄膜、Co0.8Fe2.2O4/Si(100)(CFO)铁氧体薄膜以及它们的复合多层膜,较为详细地研究了它们的微结构以及磁性能。FE-SEM和AFM的结果表明这些薄膜样品都具有平整光滑的膜面。其厚度不受热处理温度的影响,约为200 nm。膜的室温磁性能可以和六角BaFe12O19薄膜相比拟,这也使得笔者通过CSD法制备的铁氧体薄膜在磁记录和永磁方面可能存在潜在的应用价值;
3.采用CSD法在单晶蓝宝石(001)面上制备出Sr0.8La0.2Fe11.8Co0.2O19/Al2O3(SLCFO)六角M型铁氧体薄膜、NZFO/SLCFO铁氧体异质多层膜。XRD和AFM的结果表明SLCFO)/Al2O3薄膜样品具有高度的(OOn)取向和平整光滑的膜面。NZFO/SLCFO铁氧体异质多层膜的室温剩磁增强效应被发现。这种室温剩磁增强效应归因于异质多层膜中软磁相NZFO和硬磁相SLCFO之间的交换耦合。并成功地实现了铁氧体异质多层膜的磁性能调控,为其实际应用奠定实验基础。