摻雜鈷鐵氧體Co-,x-Fe-,3-x-O-,4-納米微晶結(jié)構(gòu)與磁性研究.pdf

1、磁光存儲材料是磁信息存儲領(lǐng)域中一個(gè)非常重要的研究方向。磁光存儲技術(shù)及其磁光存儲材料的研制對推動大容量、高密度、可擦除信息存儲技術(shù)的發(fā)展具有重要的科學(xué)意義。TbFeCo作為第一代磁光盤存儲材料，已進(jìn)入商業(yè)化階段。但是，由于稀土元素的抗氧化性能差，對需永久保存的文檔是一個(gè)隱患，同時(shí)由于難以在短波長下工作，使得存儲密度很難再提高。因此，開發(fā)新一代短波長磁光記錄材料勢在必行。 尖晶石型鈷鐵氧體具有高的飽和磁化強(qiáng)度和磁晶各向異性，優(yōu)良的機(jī)

2、械耐磨性和化學(xué)穩(wěn)定性，并且在400-500nm短波長段具有良好的磁光克爾效應(yīng)。因而被認(rèn)為是一種具有潛力的高密度磁光信息存儲介質(zhì)。近年來，得到人們越來越高的關(guān)注，圍繞著這類材料開展了廣泛而深入的研究。目前主要問題是在保持飽和磁化強(qiáng)度不變的條件下進(jìn)一步提高矯頑力，同時(shí)降低居里點(diǎn)，希望獲得適合高密度磁記錄水平的磁光讀寫特性。 本文采用溶膠-凝膠自燃燒法制備了納米尺度的鋅鈷鐵氧CoxCryFe3-y-xO4系列粉體，在寬的陽離子含量變化

3、范圍內(nèi)，運(yùn)用X-射線衍射儀(XRD)和振動樣品磁強(qiáng)計(jì)(VSM)測量和分析了樣品的結(jié)構(gòu)和磁性，系統(tǒng)而深入地研究了熱處理過程對結(jié)構(gòu)相變以及鈷、鉻離子代換對其結(jié)構(gòu)和磁性能的影響，得到以下主要研究結(jié)果： 1、系統(tǒng)地研究了CoxFe3-xO4結(jié)構(gòu)相變過程和磁性能。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，鈷含量對CoxFe3-xO4的微結(jié)構(gòu)影響很大，在x＜0.7時(shí)，同時(shí)生成了尖晶石相和α-Fe2O3相。在x≥0.7時(shí)，樣品為單一的尖晶石相鈷鐵氧體。實(shí)驗(yàn)表明，適當(dāng)增大鈷含

4、量有利于飽和磁化強(qiáng)度的提高。 2、系統(tǒng)地研究了Cr2+離子含量對Co0.8CryFe2.2-yO4(y=0.2，0.4，0.6，0.8)結(jié)構(gòu)和磁性能的影響。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，通過對CoFe2O4進(jìn)行Cr2+離子代換，可以進(jìn)一步改善樣品的磁性能，適當(dāng)降低鉻離子含量有利于提高磁性能。在y≤0.4范圍內(nèi)，矯頑力在比飽和磁化強(qiáng)度變化不大的前提下有了較大幅度的提高。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，較高的退火溫度有利于提高樣品的飽和磁化強(qiáng)度。Co0.8CryFe2.2-