针状纳米Ni_xZn_(1-x)Fe_2O_4的制备及磁性能

以FeCl2,Zn(NO3)2,Ni(NO3)2为原料,利用化学沉淀法制得了针状纳米α-FeOOH,并借助针状α-FeOOH做为中间体,采用柠檬酸法在针状纳米α-FeOOH表面包裹镍和锌的柠檬酸络合物后,于不同温度煅烧后制得了针状纳米NixZn1-xFe2O4.利用红外光谱仪(IR)、X射线衍射技术(XRD)、透射电子显微镜(TEM)对样品的物相﹑晶格常数、形貌和粒径进行表征,并利用振动样品磁强计(VSM)对样品进行磁性能研究.结果表明:利用化学沉淀-柠檬酸法制得的Ni-Zn铁氧体样品保持了中间体α-FeOOH的针状形貌,所得样品的直径在40nm左右,长度约600nm,长径比大于15.随着煅烧温度的升高样品直径有所增加,长径比下降,随着x值的增加,NixZn1-xFe2O4样品的晶格常数a从0.8442(x=0)逐步减少到0.8353(x=1.00),矫顽力(Hc)从63.5Oe(x=0)逐步增加到358.7Oe(x=1),饱和磁化强度(Ms)先增加后减小,当x=0.6时达到最大为58.9emu/g.与相似条件时制备的不定型NixZn1-xFe2O4相比,由于针状NixZn1-xFe2O4的各向异性增大,而表现出明显的硬磁性.     

形貌可控纳米SrFe_(12)O_(19)的制备及其磁性能

以FeCl3为原料,NaOH作为沉淀剂,通过化学沉淀法,制备出球状的Fe(OH)3中间体,同时以FeCl2为原料,采用化学沉淀法,分别使用NH3·H2O、Na2CO3和NaOH作为沉淀剂制得了不同形貌的中间体,利用柠檬酸法在中间体表面包裹锶的柠檬酸络合物,煅烧后分别制得了球形、纺锤体及棒状的纳米SrFe12O19.利用X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)等测试手段对不同形貌的纳米SrFe12O19进行表征,并利用振动样品磁强计(VSM)对磁性能进行研究.结果表明:在用化学沉淀-柠檬酸法制备SrFe12O19的过程中,铁盐的种类以及沉淀剂的碱性对中间体的物相和SrFe12O19的形貌有着至关重要的影响.当原料为Fe3+时,制得了球形的纳米SrFe12O19;当原料为Fe2+时,利用碱性不同的沉淀剂可制得不同形貌的纳米SrFe12O19.随着沉淀剂碱性的增加,所得SrFe12O19的长径比增加,形貌各向异性增加.SrFe12O19的矫顽力(Hc)主要取决于粒子的各向异性,各向异性越大,矫顽力越大,饱和磁化强度(Ms)随着样品的各向异性的增加也有所增加,以FeCl2为原料,NaOH作为沉淀剂时制得的棒状SrFe12O19的矫顽力和饱和磁化强度最大分别为458.2kA·m-1和64.2A·m2·kg-1.     

掺杂对棒状纳米SrFe_(12)O_(19)形貌和性能的影响

以FeCl2为原料,利用化学沉淀法制备了针状纳米α-FeOOH中间体,并通过柠檬酸法在针状纳米α-FeOOH表面包裹锶的柠檬酸配合物,煅烧后形成的棒状纳米SrFe12O19并分别在共沉淀和溶胶-凝胶2个不同过程中对纳米SrFe12O19进行镧掺杂。采用XRD,TEM和振动样品磁强计(VSM)对SrFe12O19及掺杂锶铁氧体的结构、形貌及磁性能进行了表征。结果表明:沉淀法和柠檬酸法相结合后制得的针状前驱体于900℃煅烧后可制得平均直径为40nm,长径比为15～20的棒状纳米SrFe12O19。在沉淀过程中对前驱体进行掺杂后制得的SrLaxFe12-xO19较同温度时在溶胶-凝胶过程中进行掺杂制得样品的长径比有所增加,进而使得SrLaxFe12-xO19的各向异性变大,磁性能增加,且在沉淀过程中掺杂镧后,样品的矫顽力和饱和磁化强度达到最大值时,x值明显大于溶胶-凝胶过程中进行掺杂制得的棒状SrLaxFe12-xO19。利用共沉淀法掺杂后,当x=0.15时制备的样品的矫顽力最大为6179.1Oe,此时样品的饱和磁化强度和剩余磁化强度分别65.7和38.4emu·g-1。当x=0.2时制备的样品的饱和磁化强度达到最大值为67.3emu·g-1,样品的矫顽力为5852.7Oe。