安徽理工大学教师在纳米尖晶石型铁氧体材料制备及性能研究方面取得新进展

<正>安徽理工大学材料科学与工程学院刘银副教授采用一种改进的化学-共沉淀法规模化(日产公斤量级)合成了纳米尖晶石Ni-Zn、Co-Zn、Ni-Zn-Co铁氧体等粉体,突破了纳米铁氧体材料应用在粉体合成方面的瓶径,并采用微波烧结技术,实现了铁氧体材料低温快速烧结。相关研究成果已发表于J Am Ceram Soc(DOI:10.1111/j.1551-2916.2012.05437.x)(IF=2.272),Mater.Res.Bull.,2012,47:4174-4180.(IF=2.108)。     

基于激光热成像的铁氧体裂纹检测

铁氧体裂纹缺陷的位置和形态对其性能有不同程度的影响,现有的检测方法不能同时满足远距离、非接触的直观反应缺陷情况的需求。将基于激光热成像缺陷检测方法用于铁氧体工件检测,分析了激光扫描路径平行裂纹时的试样表面温度分布规律,提出了延时对称点温差的表征裂纹方法,将该方法与垂直裂纹扫描时的扫描路径上最高温的方法相融合,并将该方法用于检测真实的铁氧体裂纹。检测结果可更直观清晰的显示出铁氧体试样任意角度的裂纹的位置和形态。     

预烧温度对NiCuZn铁氧体材料显微组织及直流偏置特性的影响

采用激光粒度分析仪、XRD、SEM等分析手段,测试研究了预烧温度对Ni Cu Zn铁氧体物相组织、烧结显微组织和直流偏置特性的影响。结果表明:当预烧温度较低时,固相反应不完全,致使铁氧体中残留Cu O,晶粒生长不均匀;提高预烧温度能够细化Ni Cu Zn铁氧体的晶粒,并改善其直流偏置特性;当预烧温度在850℃时,能够获得较高的初始磁导率和较好的直流偏置特性。     

Zn~(2+)、Sn~(4+)共取代对YIG铁氧体性能的影响

该文通过1 400℃固相烧结制备出Zn2+和Sn4+共取代的Y3Fe5-2xZnxSnxO12(x=0~0.35)铁氧体材料,详细研究了离子取代量对钇铁石榴石铁氧体微观结构及磁性能的影响。研究表明,Zn2+、Sn4+都进入了钇铁石榴石铁氧体的晶格中。随着离子取代量的增加,钇铁石榴石铁氧体的密度与饱和磁化强度先增大后减小;其磁损耗则先减小后增大,在x=0.25时磁损耗取得最小值。该研究进一步说明了Zn2+和Sn4+取代在一定范围内可有效降低材料的磁损耗及控制材料的饱和磁化强度。     

退火工艺对YIG多晶薄膜铁磁共振线宽的影响

主要研究了退火工艺对钇铁石榴石(YIG)薄膜铁磁共振线宽的影响。实验中微米级的YIG薄膜通过磁控溅射法在Gd_3Ga_5O_(12)(GGG)(111)衬底上制备,并通过750~950℃常压常规退火及750~850℃真空快速退火两种方式对薄膜进行退火晶化处理。最终系统地研究了薄膜的微观晶体结构、磁性能和铁磁共振线宽性能。研究发现,经过800℃,10 min的真空快速热处理的YIG薄膜磁性能优异,其铁磁共振线宽为2 626.1 A/m@9.3GHz,阻尼系数α=2.077×10~(-3),薄膜表面粗糙度为1.9nm。     

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸与纳米氧化铝和勃姆石的作用

采用多种现代分析手段研究了烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP+)与纳米氧化铝(γ-Al2O3)和纳米勃姆石(γ-AlOOH)的相互作用,结果显示NADP+与γ-AlOOH主要通过静电作用相结合,而在γ-Al2O3表面除了静电和氢键作用外,还存在通过铝与磷酸根中的氧配位形成的内层配合物;在3相似文献   

镍锌铁氧体/膨胀石墨/聚苯胺复合物的电磁损耗性能

用化学共沉淀法和原位乳液聚合法分别制备了镍锌铁氧体(Ni_xZn_1-xFe₂O₄)、Ni_0.7Zn_0.3Fe₂O₄/膨胀石墨(NZF/EG)二元复合物及其聚苯胺(PANI)包覆的三元复合物(NZF/EG/PANI)。用现代测试技术表征了样品的组成、结构、形貌和电磁性能。结果表明,NZF粒子较好地嵌入到EG的层间,PANI对NZF/EG的包覆效果良好;三元复合物的磁性能随磁性组分含量的减小而减弱,而电导率与EG和PANI的导电性及其相对含量相关联;复合物的电磁损耗性能优良,其中三元复合物优于二元复合物。含PANI 70wt%的NZF/EG/PANI三元复合物,制样厚度分别为1.5、2.0和2.5 mm时,其反射损耗峰值(有效带宽)分别为-19.99 dB(5.82 GHz),-20.33 dB (4.08 GHz)和-25.28 dB(3.67 GHz),具有优良的电磁波吸收效果。     

钛表面生物活性榍石/氧化钛复合涂层的结构和磷灰石形成机理

采用微弧氧化和热处理复合技术,在钛表面制备了具有双层结构的榍石/氧化钛复合涂层。榍石/氧化钛复合涂层的外层是由微弧氧化涂层经热处理后晶化生成;而内层是由钛基底的氧化生成,并且氧化钛表现出不同的Ti,O原子比。由于钛基底的氧化,孔径在50~500nm的微孔呈层状结构分布在涂层内层。与微弧氧化涂层相比,该复合涂层具有很好的磷灰石诱导能力,这是由于榍石沿着特定晶面和晶向与羟基磷灰石表现出良好的晶体学匹配关系,从而为磷灰石的成核和取向沉积过程提供良好的位点。     

纳米镍钴铁氧体空心微球的制备与性能

以乙二醇为溶剂,氯化铁、氯化钴、氯化镍和醋酸铵为反应试剂,采用溶剂热法制备纳米Ni_xCo_1-xFe₂O₄(x=0、0.3、0.5、0.7、1)铁氧体空心微球,研究镍含量对铁氧体空心球的磁性与吸波性能的影响。借助X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)和网络分析仪对试样的物相组成、微观形貌和电磁特性进行表征。结果表明制备的镍钴铁氧体为尖晶石结构,且形貌为空心球,粒径在200 nm左右。当x=0时,镍钴铁氧体空心球饱和磁化强度最大为81.7 emu·g^-1,反射损耗在1 658.8 MHz有最小值为-16.9 dB。