電泳沉積法制備鐵磁膜及磁電復合膜的研究.pdf

1、本研究采用溶膠凝膠法制備納米鈦酸鋇（BaTiO3）粉體，采用化學共沉淀法制備納米鈷鐵氧體（CoFe2O4）粉體，并采用改進的溶膠凝膠法制備出BaTiO3/CoFe2O4 復合納米粉體，利用X 射線衍射儀對納米粉體進行物相分析，結(jié)果表明制備的納米粉體粒徑均為納米級，且沒有雜相生成。主要研究內(nèi)容如下：
　　 ⑴對電泳沉積動力學原理和懸浮液穩(wěn)定性進行了研究，以乙醇和乙酰丙酮為有機溶劑，并添加不同的分散劑，配制出帶電且穩(wěn)定的CoFe2O

2、4 懸浮液和BaTiO3/CoFe2O4復合懸浮液。利用zeta 電勢來表征懸浮液穩(wěn)定性，研究了超聲分散時間和濃度等因素對電導率的影響。結(jié)果表明：經(jīng)過超聲分散后，兩種懸浮液具有較高的zeta 電勢和電導率，且在一定范圍內(nèi)隨著懸浮液濃度增加，zeta 電勢和電導率增大。BaTiO3/CoFe2O4復合懸浮液的zeta 電勢隨著CoFe2O4 含量增加而增大，不同濃度的懸浮液達到最大電導率所需要的超聲分散時間也不同。
　　 ⑵利用電

3、泳沉積法在不同襯底上成功制備出納米CoFe2O4 單層膜和BaTiO3/CoFe2O4磁電復合膜，研究了電極間距、外加電壓和沉積時間等條件對沉積工藝的影響，實驗結(jié)果表明只有當外加電場強度大于某個臨界值時，電泳沉積才能進行。
　　 ⑶利用X射線衍射儀和掃描電子顯微鏡分析了樣品的組分和微觀形貌，利用鐵電測試儀、漏電流測試儀和振動樣品磁強計分別測試了樣品的電滯回線、漏電流曲線和磁滯回線，并通過磁電耦合測試儀測試復合膜的磁電耦合系數(shù)。實

4、驗表明，電泳沉積工藝制備CoFe2O4 單層膜和BaTiO3/CoFe2O4 磁電復合膜是可行的，且沉積條件的選擇對形成良好的膜有重要影響。電泳沉積工藝制備的CoFe2O4單層膜具有優(yōu)良的鐵磁性能。BaTiO3/CoFe2O4磁電復合膜具有良好的鐵電性能和鐵磁性能，且鐵磁性能隨著CoFe2O4含量增加而顯著增大，當CoFe2O4含量超過60％時，復合膜發(fā)生滲流效應，出現(xiàn)較大的漏電流，摩爾比為1:1的BaTiO3/CoFe2O4復合膜磁電