Fe掺杂对Zn1 xCoxO纳米晶体结构及磁性行为的影响

利用溶胶-凝胶法制备了Fe掺杂Zn1 xCoxO(x=001~002)纳米晶体.通过XRD,TEM和VSM对其结构、晶格参数和磁性进行了表征和分析.所有样品都没有检测到非晶态产物以及Fe,Co团簇等第二相,即Fe掺杂没有改变Zn1 xCoxO晶体的纤锌矿型ZnO结构、晶粒度大小以及室温铁磁性.随着Fe掺杂浓度的提高,饱和磁化强度、剩余磁化强度和矫顽力等磁性参数都有相应的改善.Fe掺杂还引起了交换偏置,并且,该现象随着Fe掺杂浓度的提高而增强;但是,单原子Fe对饱和磁化强度的贡献低于单原子Co对自发磁化强度的贡献,这表明Fe,Co共掺杂ZnO材料与Co掺杂ZnO材料的磁性机制有所不同.     

Mn掺杂的TiO2粉体的结构和磁性

采用溶胶-凝胶法制备了过渡金属Mn掺杂的TiO2基稀磁半导体粉末.XRD结果表明,所有样品均为锐铁矿结构,不存在任何杂相,且随掺杂浓度的增大,品格常数单调减小,表明Mn替代Ti进入晶格形成稀磁半导体结构.采用VSM检测样品磁性,x=0.06,0.08的样品显示为室温顺磁性,x=0.12的样品在刚加外磁场时,饱和磁化强度随磁场强度的变化类似铁磁材料的情形,但与铁磁材料不同的是随着H的增加,M并没有趋于饱和,而是像顺磁材料那样M随H的增加而线性增加.     

MnBi1-xCrx(x=0.04,0.08,0.12,0.16)合金的晶体结构与磁性能

本研究采用真空电弧熔炼法制备了MnBi_(1-x)Cr_x(x=0.04,0.08,0.12,0.16)系列合金,利用X射线衍射仪(XRD)、Rietveld全谱拟合和振动样品磁强计(VSM)研究和测定MnBi_(1-x)Cr_x系列合金样品的晶体结构和磁性能。结果发现,退火后的样品主相是低温相(LTP)MnBi(空间群:P6_3/mmc(194))。Rietveld全谱拟合分析确定每个样品中各相的含量并解析出主相MnBi_(1-x)Cr_x的晶体结构。M(M=Bi,Cr)原子之间的原子间距d_(M-M)随着掺杂量增大而增大。M原子与Mn原子的间距d_(M-Mn)随着掺杂量增大而减小。在400K时趋于饱和,且在掺杂量小于x=0.12时,饱和磁化强度随着掺杂量的增加而增大,在掺杂量大于x=0.12时,饱和磁化强度已经达到饱和,为20.55emμ/g,且不随掺杂含量的变化而变化。随着Cr含量的增加,矫顽力亦逐渐增加,并且在掺杂量为x=0.12时达到最大值。随着测试温度的上升,合金矫顽力均呈上升趋势。MnBi_(1-x)Cr_x(x=0.04,0.08,0.12,0.16)的德拜温度分别为378.46K,369.52K,354.62K和351.64K。     

钐掺杂氧化锌陶瓷的晶体结构和电磁特性

以ZnO,Sm2O3粉体为原料,采用常压固相烧结法,通过优化烧结工艺,制备出平整、组织均匀、致密的Zn1-xSmxO(x=0.01,0.02,0.03,0.04,0.05)陶瓷样品.多晶X射线衍射分析结果表明:当Sm2O3的掺杂量x≥0.04时,过量或堆积的Sm与ZnO结合生成了锌钐尖晶石相ZnSm2O4.特别研究了样品Zn0.97Sm0.03O的表面形貌与成型压力之间的关系和晶粒尺寸、相对密度、电阻率随烧结温度的变化关系.结果表明:成型压力为5 MPa时样品缺陷最少,当烧结温度为1 300℃时,用四探针测试仪测得样品电阻率的最小值为4.78×10-2Ω.cm,用阿基米德排水法测得样品的相对密度超过95%;用振动样品磁强计(VSM)测量陶瓷样品磁化强度与磁场强度之间的关系,表明样品在室温下均呈现顺磁行为.     

磁控溅射法制备的不同浓度Cr掺杂ZnO薄膜磁性研究

采用磁控溅射法在硅片上制备Cr掺杂ZnO薄膜材料,通过控制共溅时间来控制掺杂浓度.晶体结构分析表明所有样品均为ZnO纤锌矿结构,没有观测到其他杂相峰.Cr掺杂ZnO薄膜具有c轴择优取向.磁性测试结果表明,不同浓度Cr掺杂ZnO薄膜具有室温铁磁性.掺杂浓度1%薄膜磁性最强,室温饱和磁化强度为0.53μB/Cr.随着掺杂浓度增大,样品磁性减弱,主要是由于掺杂浓度增大反铁磁交换作用增强.     

水基Fe3O4离子型磁性液体的制备与磁性

用振动样品磁强计(VSM)对采用Massart法制备的水基Fe3O4离子型磁性液体的磁性进行了测量和分析,其结果表明磁性液体的饱和磁化强度与磁性液体中微粒的体积分数、磁性微粒在基液中形成的非磁性层、以及基液的磁性有关,而矫顽力Hc和剩余磁化强度与饱和磁化强度的比值Mr/Ms都与磁性液体中微粒的体积分数无关,高浓度磁性液体饱和磁化强度的特征与微粒饱和磁化强度的特征相似,低浓度磁性液体受基液影响在高场下表现出明显的抗磁性.     

Mn掺杂纳米晶ZnO的制备及其性质

 采用固相热分解自组装方法制备Mn掺杂纳米晶ZnO样品, 并利用X射线衍射(XRD)、 能量散射光谱(EDS)、 X射线光电子能谱(XPS)和光致发光光谱(PL)等方法测试Mn掺杂ZnO样品的结构、 形态及光学性质. 结果表明: 采用本文方法获得了具有ZnMn低O/ZnMn高O核壳结构的ZnMnO合金; 在250 ℃和300 ℃制备样品时, 表面存在大量的Mn对表面起钝化作用.     

Yb-Ce共掺YIG纳米晶的醇热法合成与磁性能

以分散性好的钇铝石榴石(YAG)纳米晶为晶种,采用醇热法合成Yb-Ce共掺的YbxCe1.5Y1.5-xFe5O12(x=0、0.25、0.5、0.75和1.0)(YIG)纳米晶。X线衍射(XRD)测试表明各组分产物均为单相石榴石结构,经Rietveld方法全谱拟合分析发现,Yb-Ce共掺YIG纳米晶晶胞参数a不随Yb3+掺杂量的改变而显著变化(均略大于1.249nm),平均晶粒尺寸约为30 nm,与场发射扫描电子显微镜(FESEM)观察到的颗粒尺寸一致。振动样品磁强计(VSM)测试结果表明,随Yb3+掺杂量x的增大,室温饱和磁化强度σs有所下降,这是由于Yb3+取代石榴石结构中Y3+,进入十二面体位置使晶胞分子磁矩减小所致。此外,Yb-Ce共掺YIG纳米晶饱和磁化强度与其晶粒尺寸随Yb掺杂量的变化规律呈现出一定的相似性。     

退火温度对Cu、Co共掺ZnO多层膜结构与磁性的影响

以Si片为衬底,利用磁控溅射法制备了Cu、Co共掺ZnO多层膜样品,并在氩气气氛下选取500℃、550℃、600℃和650℃作为退火温度进行退火处理.利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、振动样品磁强计(VSM)对所制备样品的结构、元素的化学价态和样品的磁性进行研究.结果表明,退火温度对Cu、Co共掺ZnO多层膜样品的结构及饱和磁化强度产生了一定的影响.     

Mn2+离子掺杂La0.6Sr0.1Mn1+xO3±δ钙钛矿材料性能研究

采用溶胶-凝胶法成功制备了名义成分为La0.6Sr0.1 Mn1+xO3±δ的钙钛矿锰氧化物.X射线衍射结果表明,样品具有复合相结构,其中钙钛矿为主相,尖晶石结构的Mn3O4为次相;通过Rietveld拟合方法获得了阳离子分布以及晶体结构参数.10 K下测量的比饱和磁化强度随掺杂量的增加先升高后降低,表明A位的Mn2+...     

CoFe2O4磁性液体冰冻前后的磁性

 介绍了Massart法制备CoFe2O4磁性液体的方法。用X射线衍射仪、透射电子显微镜测量CoFe2O4微粒的结构、粒径,表明微粒粒径呈对数正态分布,平均粒径为12.76nm,平均晶粒粒径为11.15nm。利用振动样品磁强计,在室温下测量CoFe2O4微粒的磁化曲线和体积分数为1%、1.2%、1.5%的磁性液体冰冻前后的磁化曲线。结果表明,磁性液体饱和磁化强度明显小于等量磁性微粒的饱和磁化强度?准VMps,冰冻后磁性液体的饱和磁化强度大于冰冻前磁性液体的饱和磁化强度。其原因是,磁性液体中存在块状、链状、环状团聚体,其中块状和环状团聚体导致饱和磁化强度降低;在磁性液体冰冻过程中,由于水分子的作用环状团聚体破裂成链,使压缩参数?酌变大,导致冰冻后磁性液体饱和磁化强度增大。     

退火温度对水热合成的纳米晶Ni_(0.6)Zn_(0.4)Fe_2O_4铁氧体磁性能的影响

采用水热法在180℃下合成纳米级的尖晶石相的Ni0.6Zn0.4Fe2O4铁氧体材料,在空气中退火温度分别为600、800、1000℃.使用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)和振动样品磁强计(VSM)分别表征NiZn铁氧体纳米粉体的相组成、微结构以及磁性能.XRD衍射谱和FTIR谱表明:未退火和退火的纳米晶NiZn铁氧体皆为单一尖晶石相;退火温度对晶格常数基本无影响,主要提高了致密度以及使晶粒尺寸得到长大;样品的饱和磁化强度随着退火温度的提高逐渐增大到1 000℃时的58.75 emu/g;样品的矫顽力与未退火的样品相比,先增加后减小,其矫顽力主要取决于样品的微结构.     

Ni2+对NixZn1-xFe2O4铁氧体磁性能的影响

文章采用粉末冶金烧结法制备了不同Ni2+摩尔分数的Ni-Zn铁氧体粉料,并采用XRD、SEM、VSM对粉体进行表征,采用MATS-2000型磁性材料自动测量仪对环形磁芯进行测量.研究结果表明:样品的比饱和磁化强度随x的增大先增大后减小,在x=0.6达到最大值43.82 A· m/kg;环形磁芯的剩磁随x的增大先增大后减...     

纳米级Mn-Zn软磁铁氧体磁粉溶胶-凝胶法制备

目的提高超细粉合成反应活性,降低合成温度,改善超细粉烧结性能,从而提高锰锌铁氧体的性能。方法应用溶胶-凝胶法制备软磁Mn-Zn铁氧体磁粉。用X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)对粉体材料进行分析表征,并用振动样品磁强计(VSM)测定样品的饱和磁化强度和矫顽力。结果所得样品为纳米级单相Mn-Zn铁氧体,其晶粒大小约为40 nm,M=0.14 552 EMU,HC=11 480 Oe,这表明该纳米级Mn-Zn铁氧体不具有超顺磁特性,而具有很好的活性。结论采用溶胶-凝胶法制备的纳米级Mn-Zn铁氧体磁粉,可以用来制备高性能的软磁Mn-Zn铁氧体材料。     

PEG为软模板水热法合成NiFe2O4

以聚乙二醇(PEG)为软模板,采用水热法合成了尖晶石型NiFe2O4纳米晶,考察了PEG分子量对样品的影响,并对样品进行了X射线衍射,振动样品磁强计,扫描电镜,低温氮吸脱附和原子发射光谱表征.结果表明合成的NiFe2O4纳米晶具有尖晶石结构且粒度分布较为均匀.以PEG-400为软模板水热合成的样品粒度小、比表面积较大、饱和磁化强度较高；PEG-1500合成的样品粒度稍大、饱和磁化强度较高.     

纳米晶CoFe2-xCexO4的结构与磁性能研究

采用化学共沉法制备了纳米尺度的CoFe2-xCexO4（x=0～0．3）粉料,分别在不同温度下进行了热处理,利用X射线衍射仪（XRD）、振动样品磁强计（VSM）对样品的结构和磁性进行了测量和分析．实验结果表明：在铈掺杂量x≤0．2时样品形成了单一的具有尖晶石结构的钴铁氧体相,而x〉0．2时钴铁氧体相和CeO2相并存;铈掺杂量对样品的磁性能有较强的影响,在铈含量较低（x≤0．2）时,比饱和磁化强度σs变化不大,矫顽力Hc大幅度增大,而在x〉0．2之后二者都急剧下降,在x=0．1附近样品能同时获得较大的Hc和σs值．     

溶胶－凝胶法制备纳米FeNiBa0．2Ox磁性材料

用溶胶-凝胶法制备不同组成的铁氧体粉末,利用XRD,TEM,VSM等分析测试手段对获得的铁氧体粒子的形貌、晶体结构、磁饱和强度进行表征。实验结果表明:延长加热的时间和提高热处理的温度使样品的粒径增大,铁氧体粒子无论锶元素加入与否都呈现较好的球形分布,引入锶元素使晶体的结构发生了较大改变、磁饱和强度也随之减小。     

纳米Fe3O4颗粒及其磁流体的制备与研究

以氨水为沉淀剂,利用改进的化学共沉淀法制备粒径分布均匀的超顺磁性纳米Fe3O4颗粒.采用X射线粉末衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、振动样品磁强计(VSM)及透射电子显微镜(TEM)等方法对试样进行了结构与性能表征.结果表明:当n(Fe3+)/n(Fe2+)=1.75,温度为60℃,pH值为9时,超声波预处理制备的Fe3O4颗粒平均粒径在23 nm左右,饱和磁化强度(Ms)达到61.63 emu/g,具有超顺磁性.同时利用油酸钠和聚乙二醇4000(PEG 4000)的协同作用制得了稳定分散的纳米Fe3O4磁流体,当二者加入量与纳米Fe3O4颗粒质量比均为2.00∶3.48时,制备的纳米Fe3O4磁流体最稳定.