納米晶復(fù)合永磁鐵氧體RFeO-,3--Fe-,2-O-,3-(R=Nd，Sm)的制備與磁性研究.pdf

1、納米雙相復(fù)合永磁材料是硬磁相和軟磁相在納米尺度下的復(fù)合材料，這種材料通過(guò)高矯頑力的硬磁相和高飽和磁化強(qiáng)度的軟磁相之間的交換耦合作用而具有很高的理論磁能積，有望成為新一代的永磁材料。本文首先采用溶膠-凝膠法制備了以硬磁相為主相的納米雙相RFe03/γ-Fe203(R=Nd，Sm)復(fù)合磁粉，然后分別采用冷壓燒結(jié)法和熱壓法制備了燒結(jié)塊體樣品，測(cè)試分析了磁粉和磁性燒結(jié)塊體樣品的相組成、微觀結(jié)構(gòu)和磁性。研究結(jié)果表明：
　　 以Sm(N03

2、)3·6H20(或Nd(NO3)3·2H20)和Fe(N03)3·9H20為原料，檸檬酸為螫合劑，乙二醇為分散劑，氨水為pH值調(diào)節(jié)劑，采用溶膠-凝膠法制備工藝，當(dāng)溶膠起始pH=7，M3+:CA=1:2，醇水比為0.5:1時(shí)，獲得的干凝膠經(jīng)450℃預(yù)燒1.5h，可制備出平均顆粒尺寸為100nm，平均晶粒尺寸為30nm的RFe03/γ-Fe203(R=Nd,Sm)復(fù)合磁粉。工藝參數(shù)對(duì)樣品晶粒尺寸影響的重要性排序?yàn)榇妓?、溶膠pH值、檸檬酸用

3、量。
　　 采用冷壓燒結(jié)法制各的RFe03/γ-Fe203(R=Nd，Sm)磁性塊體的平均晶粒尺寸和致密度隨著燒結(jié)溫度的升高和保溫時(shí)間的延長(zhǎng)而增大。NdFe03/γ-Fe203磁性燒結(jié)塊體在室溫下表現(xiàn)為順磁性。SmFe03/γ-Fe203磁性燒結(jié)塊體樣品的飽和磁化強(qiáng)度隨著燒結(jié)溫度的升高和保溫時(shí)間的延長(zhǎng)而增大，矯頑力隨著燒結(jié)溫度的升高和保溫時(shí)間的延長(zhǎng)而減小。隨著γ-Fe203相對(duì)含量的提高，SmFe03/γ-Fe203樣品的飽和磁

4、化強(qiáng)度增加，矯頑力表現(xiàn)出先增后減的趨勢(shì)，在SmFe03:γ-Fe203的摩爾比為6.67:1時(shí)出現(xiàn)最大值為193kA/m。
　　 采用熱壓法制備的SmFe03/γ-Fe203磁性塊體樣品，當(dāng)燒結(jié)溫度為900℃時(shí)飽和磁化強(qiáng)度出現(xiàn)最大值為76Am2/kg，燒結(jié)溫度高于900℃時(shí)，樣品的晶粒尺寸迅速長(zhǎng)大，飽和磁化強(qiáng)度隨燒結(jié)溫度的升高而降低。樣品的矯頑力隨燒結(jié)溫度的升高和保溫時(shí)間的延長(zhǎng)而減小。
　　 在制備壓力相等的情況下，采用