水熱法合成鎳鋅鐵氧體及性能研究.pdf

1、立方尖晶石結(jié)構(gòu)鐵氧體陶瓷是一種重要的軟磁材料。軟磁材料主要用來制造磁導(dǎo)體，其矯頑力很小，典型值約為1A/m，矯頑力小意味著當(dāng)磁場(chǎng)的方向和大小發(fā)生變化時(shí)，磁疇壁容易運(yùn)動(dòng)。鎳銅鋅鐵氧體是重要的立方尖晶石結(jié)構(gòu)鐵氧體，要制得優(yōu)質(zhì)的鎳銅鋅鐵氧體材料，傳統(tǒng)的陶瓷工藝顯得落后，在近年來發(fā)展的水熱法，因其具有成本低、工藝簡單、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，并且能制備出顆粒均勻、少團(tuán)聚的超微粉末而得到廣泛的應(yīng)用。本文以水熱反應(yīng)釜為反應(yīng)容器，用聚乙二醇、丙三醇為添加劑，

2、用水熱法制備出鎳鋅鐵氧體粉體微粒，并通過摻雜來改善其性能。通過調(diào)整改變水熱反應(yīng)的溫度、pH值、反應(yīng)時(shí)間以及摻雜Cu2+的含量四種因素做多組實(shí)驗(yàn)，對(duì)比所得到樣品的性質(zhì)。并考察摻雜Co2+對(duì)鎳銅鋅鐵氧體的結(jié)構(gòu)和性能的影響，尋求其變化規(guī)律，從而為制備高質(zhì)量、高性能的鎳銅鋅鐵氧體提供理論依據(jù)。
　　本文主要介紹了Ni0.2ZnxCu0.8-xFe2O4(x=0.7，0.6，0.5，0.4)體系的鐵氧體和摻雜了Co2+的鎳銅鋅鐵氧體。實(shí)驗(yàn)中

3、以硫酸銅、硫酸鋅、硫酸鎳、硫酸鐵、硫酸鈷、氫氧化鈉為主要原料。通過適當(dāng)?shù)乃疅岷铣蓷l件合成了Ni0.2ZnxCu0.8-xFe2O4(x=0.7，0.6，0.5，0.4)粉體以及Ni0.2Zn0.4Cu0.4-xCoxFe2O4(x=0.1，0.2，0.3，0.4)粉體。經(jīng)過不同的溫度燒結(jié)后，利用X射線衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)、振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)(VSM)、Agilent阻抗分析儀等儀器對(duì)其晶體結(jié)構(gòu)、形貌、磁性能和介電、磁導(dǎo)性能等進(jìn)

4、行了表征。
　　詳細(xì)研究了180℃水熱工藝獲得的鎳銅鋅鐵氧體粉體，對(duì)制備過程中的各主要影響因素進(jìn)行了研究，利用XRD、SEM對(duì)粉體結(jié)構(gòu)、形貌進(jìn)行了分析。利用阻抗分析儀以及VSM對(duì)燒結(jié)后的樣品進(jìn)行介電性能和磁性能分析，得知水熱法合成的鎳銅鋅鐵氧體具有固相法合成的同類鐵氧體不具備的優(yōu)良的電磁性能。
　　研究了在水熱條件下Co摻雜的鎳銅鋅鐵氧體的結(jié)構(gòu)和性能，發(fā)現(xiàn)了Co摻雜后的經(jīng)過水熱反應(yīng)的鎳銅鋅鐵氧體具有較好的磁導(dǎo)率，低介電常數(shù)和