高矯頑力M型鐵氧體磁粉的制備及其性能研究.pdf

1、M型鐵氧體具有高的矯頑力、高的飽和磁化強度、高的磁性各向異性常數(shù)、高的居里溫度和高的穩(wěn)定性被廣泛應用于制備永磁材料、磁記錄介質和微波吸收材料，本文從離子替代和制備工藝等方面對 M型永磁鐵氧體磁粉的結構、形貌和磁性進行了系統(tǒng)的研究。主要包括以下幾個方面：
　　1.系統(tǒng)的研究了氧化鐵種類、氧化鐵含量、預燒溫度對Al3+摻雜的鍶鐵氧體微結構及磁性能的影響。用兩種顆粒尺寸不同的氧化鐵作原料，都可制得純凈的鍶鐵氧體；用顆粒尺寸較小的氧化鐵制

2、得的磁粉顆粒尺寸較小，矯頑力較大；在同一預燒溫度下，鐵含量從5.6增加到5.9，樣品的矯頑力和磁化強度也隨之增加；在鐵含量相同的情況下，磁性樣品的矯頑力隨預燒溫度的升高先增大后減小，磁化強度變化幅度不大。
　　2.改變 Al3+的摻雜量，研究 Al3+的含量及預燒溫度對樣品微結構及磁性能的影響。在同一預燒溫度下，樣品的矯頑力隨Al3+含量的增加而增大，磁化強度則減??；由于Al3+的離子半徑小于Fe3+的離子半徑，導致了隨著Al3+

3、摻雜量的增大，樣品的晶格常數(shù)、晶格體積、晶格密度都減小；Al3+含量相同時，樣品的矯頑力隨預燒溫度的升高先增大后減小，磁化強度則變化甚微。
　　3.測量了預燒溫度為1200℃，Al3+摻雜量分別為0.0、0.8、1.4、2.0樣品的穆斯堡爾譜，分析了原子占位。當x＜2.0時，Al3+主要替代2a、4f1晶位上的Fe3+；當x=2.0時，Al3+主要替代12k位上的Fe3+，而2b晶位上的Fe3+幾乎不被替代；通過線性擬合，用趨近飽

4、和定律求出樣品的磁晶各向異性常數(shù)，結果發(fā)現(xiàn)隨著Al3+摻雜量的增大，樣品的磁晶各向異性常數(shù)和飽和磁化強度都降低，但是飽和磁化強度降低的速率大于磁晶各向異性常數(shù)的降低的速率，從而導致了矯頑力的增大。
　　4.比較了不同助熔劑對磁粉樣品微結構和磁性能的影響。Al3+摻雜量和預燒溫度相同時，用助熔劑A在1160℃以上均可制備單一的M相，而用助熔劑B時，雜相Fe2O3不會隨著預燒溫度和Al3+摻雜量的變化而消失；Al3+摻雜量相同，隨著預

5、燒溫度的升高用助熔劑 A制得的鐵氧體磁粉矯頑力先增大后減小，而用助熔劑B制得的鐵氧體磁粉的矯頑力在1050℃-1200℃一直降低；在相同的預燒溫度下，兩者的矯頑力隨Al3+摻雜量的增大而增大，飽和磁化強度降低。在相同的摻雜量和預燒溫度下，助熔劑A制得的鐵氧體磁粉的矯頑力高于助熔劑B所制得的鐵氧體磁粉。
　　5.制備了Al3+摻雜的鋇鐵氧體，系統(tǒng)的研究了Al3+摻雜量、預燒溫度對磁粉樣品微結構及磁性能的影響。在1180℃以上的預燒溫