2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、納米金屬?gòu)?fù)合氧化物因其出色的磁學(xué)和電學(xué)性能,一直以來(lái)都是材料化學(xué)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。本課題通過(guò)采用低熱固相反應(yīng)法合成CuFe2O4、MgFe2O4、BiFeO3和MnV2O6四種金屬?gòu)?fù)合氧化物產(chǎn)品。通過(guò)XRD、TG/DSC、FT-IR、SEM、EDS、VSM等測(cè)試手段對(duì)前驅(qū)體及其煅燒產(chǎn)物進(jìn)行表征,分析了樣品的晶體結(jié)構(gòu)、形貌、磁性能及熱過(guò)程動(dòng)力學(xué),旨在研究二元金屬?gòu)?fù)合氧化物的低熱固相合成過(guò)程和磁性能,為軟磁材料的開(kāi)發(fā)提供有益參考。
  

2、 XRD結(jié)果表明,在353 K在左右烘干所得CuFe2O4、MgFe2O4、MnV2O6的前驅(qū)體結(jié)晶較好,分別為CuFe(C2O4)3·4.5H2O、MgFe(C2O4)3·6H2O、MnV2O6·4H2O。在773 K以上煅燒前驅(qū)體可以分別得到立方晶CuFe2O4、立方晶MgFe2O4、單斜晶MnV2O6,其空間群分別為F,F(xiàn)d-3m(227)和C2/c(15)。斜方六面體、空間群為R3c(161)的BiFeO3可由其前驅(qū)體在873

3、 K煅燒后得到。BiFeO3在高溫下不穩(wěn)定,煅燒溫度進(jìn)一步升高后分解為Bi2Fe4O9。SEM表征顯示,CuFe2O4、MgFe2O4、BiFeO3的顆粒都呈不規(guī)則多面體形且隨煅燒溫度增加而增大;而MnV2O6的前驅(qū)體呈棒狀,當(dāng)溫度升至1105 K后樣品熔化,外形變成塊狀。VSM測(cè)試結(jié)果顯示,CuFe2O4、MgFe2O4、BiFeO3的比飽和磁化強(qiáng)度分別為33.5、40.4、0.032 emu·g-1,這表明CuFe2O4和MgFe2

4、O4能夠被顯著磁化,BiFeO3難以被磁化。MnV2O6在外加磁場(chǎng)范圍內(nèi)不飽和,磁化階段磁導(dǎo)率較低。采用熱重/差示掃描量熱法研究前驅(qū)體熱分解動(dòng)力學(xué),結(jié)果顯示CuFe(C2O4)3·4.5H2O和MgFe(C2O4)3O6H2O的熱過(guò)程均分三步進(jìn)行,由非等溫?zé)岱纸鈩?dòng)力學(xué)的Kissinger-Akahira-Sunose法和Flynn-Wall-Ozawa法計(jì)算可得,第一步脫去結(jié)晶水過(guò)程中活化能Eα分別為85 kJ·mol-1和149kJ·

5、mol-1;第二步同時(shí)發(fā)生草酸根分解和Fe2+被氧化為Fe3+的反應(yīng),活化能Eα分別為107 kJ·mol-1和184 kJ·mol-1,兩種前驅(qū)體該步反應(yīng)對(duì)應(yīng)的機(jī)理函數(shù)g(α)均為1-(1-α)1/4;第三步是從非晶態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榫B(tài)。根據(jù)不同升溫速率下的DSC曲線使用Kissinger法計(jì)算,MnV2O6·4H2O的熱分解第一步和第二步依次脫去兩個(gè)結(jié)晶水,活化能Eα分別為55 kJ·mol-1和98 kJ·mol-1。MnV2O6的熔點(diǎn)在

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