硬-軟磁性鐵氧體復(fù)合材料的制備及性能研究.pdf

1、睦壓斜技大學論文題目：硬／軟磁性鐵氧體復(fù)合材料的制備及性能研究學科門類：工學一級學科：材料科學與工程培養(yǎng)單位：材料科學與工程學院碩士生：葉婷導(dǎo)師：楊海波教授2016年5月硬／軟磁性鐵氧體復(fù)合材料的制備及性能研究摘要隨著科學技術(shù)的迅速發(fā)展，單一的材料已經(jīng)很難滿足人們的需求，要求材料不僅要小型化、集成化，還需具備多功能化?；趯蜗噼F氧體材料大量研究的基礎(chǔ)上，人們發(fā)現(xiàn)將兩種鐵氧體材料進行復(fù)合，可以提高其多方面的性能。自從Kneller和Ha

2、wig提出了交換耦合效應(yīng)的概念之后，大量科研工作者將目光轉(zhuǎn)移到利用硬磁相與軟磁相的復(fù)合來獲得高矯頑場和高飽和磁化強度的復(fù)合磁體材料。但是，早期的研究主要集中在金屬復(fù)合材料，如NdFeB、SmCo合金等，雖然合金的磁能積(BH)m艤比單相材料有了較大提高，但是金屬的成本較高而且容易腐蝕和氧化，因而限制了金屬基磁性復(fù)合材料的發(fā)展和生產(chǎn)中的應(yīng)用。與金屬基磁性復(fù)合材料相比，磁性鐵氧體復(fù)合材料具有耐腐蝕性好、成本低、制備方法簡單，以及優(yōu)良的磁性能

3、和微波吸收性能等優(yōu)點，因而受到科研工作者的廣泛關(guān)注。本課題以溶膠凝膠法制備的CoFe204、Y3Fes012、BaFel2019和CaFe204單相鐵氧體材料為基體，通過物理混合法制備硬／軟磁鐵氧體復(fù)合材料，在此基礎(chǔ)上，采用化學氧化原位聚合法制備聚苯胺／硬／軟磁性鐵氧體復(fù)合材料。采用x射線衍射儀(xRD)、傅立葉紅外光譜儀(FTIR)進行物相組成和結(jié)構(gòu)分析，通過電子掃描顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)對其微觀形貌進行分析，最后

4、通過振動樣品磁強計(VSM)和矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀(Ⅵ妊)研究復(fù)合材料的磁性能和微波吸收性能。(1)采用溶膠瑞膠法制備Y3Fe5012納米粉體，通過物理混合法與納米CoFe204復(fù)合，并在不同的溫度下煅燒，制備出CoFe204／Y3FesOl2納米復(fù)合粉體。研究結(jié)果表明：CoFe204和Y3Fes012兩相可以共存，當煅燒溫度為800℃時，兩相之間具有較好的交換耦合效應(yīng)，同時，復(fù)合粉體的飽和磁化強度與純相CoFe204相比提高了219％。(2

5、)以CoFe204／YaFes012納米復(fù)合粉體為原料，通過化學氧化原位聚合法制備聚苯胺／CoFeE04／Y3Fe5012復(fù)合粉體。結(jié)果顯示：聚苯胺的引入可以降低復(fù)合粉體的磁化強度。且隨著Y3Fes012質(zhì)量分數(shù)的增大，聚苯胺／CoFe204／Y3Fe5012復(fù)合粉體的微波吸收性能得到優(yōu)化。當CoFe204和Y3Fe5012的質(zhì)量比為6：4時，反射損耗在77GHz時值達到一234dB。(3)采用溶膠一凝膠原位復(fù)合法制備Bagel2019