硬/软磁复合材料的一致转动模型及其磁滞回线

运用微磁学方法讨论了Stoner-Wohlfarth(SW)模型中单畴粒子的矫顽力、临界场、磁滞回线及其磁能积.当外场与粒子易磁化轴的夹角α≤45°时,矫顽力等于临界场;当α>45°时,矫顽力比临界场小得多.将SW模型简化成更简单的一致转动模型,计算了由硬磁、软磁两相构成的复合双层膜.计算结果表明,当硬软磁两相的易磁化轴都与外磁场平行(α=0°)时,对于λ(=Ks/Kh)值,其磁滞回线为矩形,即临界场等于矫顽力.随着λ的增大,矫顽力和临界场都增大;当外磁场与硬磁相的易轴平行,与软磁相的易轴垂直(α=90°)时,磁滞回线还是矩形的,但矫顽力和临界场随着λ的增大而减小.     

纳米晶Fe-Ti-N软磁薄膜的研究

用射频反应溅射法制备了含Ti量高低不同的两种Fe Ti N合金薄膜 .研究发现 ,沉积态低Ti含量的薄膜是α Fe的多晶体 ,晶粒尺寸约 2 0nm ,沉积态高Ti含量的薄膜则是非晶结构 ,经适当热处理后 ,纳米晶α Fe从中晶化生成 ,晶粒尺寸约 10nm .和低Ti含量Fe Ti N薄膜相比 ,高Ti含量Fe Ti N薄膜显现出良好的软磁特性     

第一性原理计算nc-TiN/a-BN纳米复合超硬薄膜界面结构

利用第一性原理赝势波方法研究了nc-TiN/a-BN纳米复合超硬薄膜的37个理论界面构型的相对稳定性.计算结果表明,在富氮环境下,最稳定界面构型为top-top-BN构型,此时界面处的B原子只与周围N原子成键,为四面体配位.在贫氮环境下,最稳定界面构型为TiB2构型.     

弹性体/偶联剂复合纳米薄膜的制备

通过X射线光电子能谱、激光拉曼光谱和原子力显微镜对制备的多层弹性复合纳米薄膜的成分、形貌、结构进行了研究。结果表明：弹性复合薄膜的形成可分为两个阶段：“岛”式结构数量增多和长大阶段。同时,反应时间的增加至50 min、反应温度为220℃时形成更均一、致密的多层复合薄膜;偶联剂A187的活性基团作用下生成的弹性体薄膜更均匀。     

硬磁/软磁多层膜的成核场、磁滞回线、磁相图和临界厚度

本文通过微磁学方法,较为系统地研究了同组合的硬磁/软磁多层膜的磁矩分和磁滞回,并出了成核场以及成核场和钉扎场分离的软磁厚度（临界厚度）的解析公.研究发现,当软磁厚度Ls较小时,钉扎场与成核场一致,磁滞回为矩形,对应的磁为刚性磁体;随着Ls增大,钉扎场与成核场发生分离,磁滞回在第二开发生倾斜,磁由刚性磁体变为交换弹簧磁体;随着软磁厚度进一增大,硬磁和软磁的磁矩反转对独立,磁由交换弹簧磁体变为退耦合磁体.解析推导表明,临界厚度和硬磁的磁晶异性的平方成反比,这一点与Kneller的估算公一致.据临界厚度的解析公,我们计算了同材料的临界厚度,并与实验值和Kneller等人的估算值进行了比较,探讨了差别产生的原因.     

有机/无机纳米复合薄膜的制备研究

本文利用层层静电自组装构筑了壳聚糖/硅钨酸-Ag纳米粒子复合薄膜,硅钨酸既作为成膜物质,又作为稳定剂和还原剂。     

非晶态Co—Tm型软磁薄膜特性综述

本文介绍了钴基金属-金属型非晶软磁薄膜材料在磁性能、稳定性能及耐腐蚀性等方面的主要特点以及制备工艺条件对膜性能的影响.     

Co薄膜的磁滞回线标度行为

采用磁控溅射法制备了多晶的Co薄膜,研究了其结构、磁滞行为和标度关系.实验结果表明:Co薄膜具有简单立方结构和沿膜面的易磁化方向;沿Co磁性薄膜的易磁化方向所得到的标度指数值α=0.90,与其它实验和理论计算结果相近;而对于沿难轴方向,Co磁性膜的标度指数(α=1.8)比沿易磁化方向的要大得多,这种差异有待进一步的理论研究.     

纳米晶Fe—Ti—N软磁薄膜的研究

用射频反应溅射法制备了含Ti量高低不同的两种Fe-Ti-N合金薄膜，研究发现，沉积态低Ti含量的薄膜是α－Fe的多晶体，晶粒尺寸约20nm，沉积态高Ti含量的薄膜则是非晶结构，经适当热处理后，纳米晶α－Fe从中晶化生成，晶粒尺寸约10nm，和低Ti含量Fe-Ti-N薄膜相比，高Ti含量Fe-Ti-N薄膜显现出良好的软磁特性。     

纳米复合彩色薄膜的制备

以正硅酸乙酯、乙醇、生物染色剂为主要原料 ,通过溶胶 -凝胶法制备了掺有有机染料的SiO2 溶胶 ,利用提拉法在普通玻璃上成功镀制了均匀透明、色泽丰富的彩色涂层 ,该涂层颜色在高温下会彻底分解消失 ,实现了玻璃的可回收利用 .运用光谱分析、扫描探针显微镜研究了薄膜的结构 ,以及工艺参数对薄膜在可见光区光谱性能的影响 .     

Ni/PMMA纳米复合微球的制备

采用液相还原法制备了Ni/PMMA纳米复合微球,对其结构进行了X-射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(TEM)表征.并且还探讨了还原剂种类、PMMA的质量分数、溶剂等对复合结构的影响.实验结果表明,Ni纳米粒子对PMMA微球的包覆均匀厚实,利用KBH4作还原剂得到的镍包覆层是非晶态,较大的PMMA质量分数有利于形成连续均匀的包覆,利用乙醇-水体系作溶剂得到的复合结构粒径较用纯水作溶剂得到的复合结构小,利用N2H4·H2O作还原剂得到的镍包覆层是面心立方晶态,复合结构粒径较原始PMMA微球明显变小.     

SrTiO3/ TiO2复合纳米薄膜的缺陷态

采用电化学方法,研究 SrTiO3/ TiO2复合纳米结构电极和 TiO2电极的缺陷态性质。结果表明：SrTiO3/ TiO2复合电极和 TiO2电极捕获的电子总量分别为 0. 84 ×1017cm 2和 1. 21 ×1017cm 2;两电极相比,SrTiO3/ TiO2复合电极的缺陷态密度较小,可减少光生电子和空穴的复合,增大光生载流子的浓度,增强复合材料的光活性。     

PVDF/TiO_2纳米复合薄膜的电学性能研究

利用Bruggenman介质模型和多壳模型定量分析了球形TiO2纳米颗粒在PVDF聚合物中分布的体积分数与颗粒尺寸对复合薄膜电学特性的影响规律。分析结果表明,TiO2纳米颗粒体积分数为5%时即可获得较好的分布参数。通过宽带介电谱测试实验对PVDF/TiO2纳米复合材料的电学性能进行了表征。根据该电学性能分析结果,探讨了纳米颗粒与聚合物之间的界面效应对PVDF/TiO2纳米复合材料的电学性能的影响。实验结果表明,TiO2的添加提高了材料的极化能力,使材料获得了较大的介电常数,同时降低了介电损耗,对材料的阻抗影响不大,减小了材料的漏电流。     

SiO2/PSt纳米复合微球的制备

用Stober方法合成了SiO₂/PSt纳米微球, 并对其进行表面改性. 以SiO₂纳米微球为核, 采用乳液聚合法, 合成了SiO₂/PSt纳米复合微球. 该复合微球粒径均匀、 单分散性好. 通过控制反应条件, 可以合成不同大小的复合微球. 对两种微球的形貌、 尺寸、 所携带官能团及表面元素变化情况进行了表征, 讨论了SiO₂纳米微球用量、 乳化剂用量与反应介质配比等因素对SiO₂/PSt纳米复合微球粒径的影响.     

具有扇形缺口的Co纳米盘的微磁学模拟

以H.Wang等人的实验结果为依据,用微磁学理论对直径为400 nm,具有不同缺口角度的Co纳米盘在不同方向(垂直和平行于盘的缺口方向)磁场作用下的磁化反转过程进行模拟.从剩磁态、剩磁和矫顽力三个方面考察了不同缺口角度的引入对磁体磁性能的影响.比较模拟结果发现:当磁场垂直于盘的缺口方向时,获得的剩磁态均为磁通闭合磁畴结构,且此时剩磁和矫顽力都随缺口角度的增加呈增加趋势.     

纳米SiO2/PI复合薄膜低温热膨胀系数的实验研究

高热膨胀系数是聚酰亚胺薄膜在低温下作为热绝缘和电绝缘使用的主要不利因素之一.为了降低其热膨胀系数,选用低热膨胀系数的无机纳米SiO2对其进行改性,利用溶胶凝胶技术,制备了不同SiO2含量的纳米SiO2/PI复合薄膜.利用自行设计的一套薄膜样品低温热膨胀系数测量装置,对纳米SiO2/PI复合薄膜室温至低温(77 K)的热膨胀系数进行了测量,给出了SiO2含量、外加载荷对复合薄膜热膨胀系数的影响关系.     

纳米TiO2/水玻璃复合薄膜的制备及抗菌性能

采用水玻璃作粘合剂,氟硅酸钠作固化剂,在玻璃基底上低温制备了纳米TiO2光催化薄膜,并用UV-Vis,SEM,BJH等对薄膜的紫外光吸收性能以及表面形貌和结构特征进行了分析表征.同时,也对不同TiO2浓度的薄膜进行了杀菌实验,实验结果表明:尽管催化剂颗粒部分被包埋在粘贴剂中,此复合薄膜仍具有很高的光催化活性,在室内非直射阳光下(辐照度365 nm为0.42~0.49 mW/cm2),纳米TiO2催化剂的浓度为1%左右时,光催化薄膜对大肠杆菌的杀菌率最好,达到了98.5%.     

Li_2TiO_3/BaTiO_3纳米复合薄膜的制备

目的分析钛酸钡(BaTiO_3,BT)作为压电薄膜材料的优缺点及其改进方法,研究Li_2TiO_3/BaTiO_3纳米复合薄膜的制备工艺,并为后期探索其介电、铁电性能做好基础性工作。方法以层状钛酸H_(1.07)Ti_(1.73)O_4晶体和Ba(OH)_2为原料,采用溶剂热法制备BT粉体。再分别以钛酸锂(Li_2TiO_3,LT)晶体和BT晶体作为基料和反应模板,采用水系流延法制备Li_2TiO_3/BaTiO_3纳米复合薄膜(LT/BT)。探索混合时间和添加剂比例对制备薄膜的影响。结果当固相粉体的质量含量为55%,分散剂(PVP)、粘结剂(苯丙乳胶)以及增塑剂(丙三醇)的含量分别占添加剂总质量的5.5%,11%和5.5%,并将球磨时间控制在24 h时,可制备得到较稳定的基体浆料。所得基体浆料经流延成型后可得到LT/BT纳米复合薄膜。结论调控基体浆料的制备方法和添加剂组分,可制备得到表面平整光滑、质地均匀、塑性和延展性良好且不易开裂的LT/BT纳米复合薄膜。