FM(Co，F(xiàn)eNi，F(xiàn)eCo)-SiO-,2-核殼結(jié)構(gòu)納米粒子的制備與表征.pdf

1、磁性納米粒子鑲嵌在絕緣體中所構(gòu)成的核殼結(jié)構(gòu)磁性納米復(fù)合材料在微波吸收、磁屏蔽材料以及電磁器件方面有廣闊的應(yīng)用前景，從而吸引研究者的廣泛興趣。傳統(tǒng)磁性金屬及合金因電阻率低而產(chǎn)生的渦流效應(yīng)，限制其在高頻段的應(yīng)用。鐵氧體材料由于飽和磁化強(qiáng)度低，限制了器件的小型化。因此為了滿足電子元件高頻化、小型化發(fā)展的要求，急需開發(fā)一種新型的具有高磁導(dǎo)率、高飽和磁化強(qiáng)度、低損耗的軟磁材料。 本文利用改進(jìn)的溶膠-凝膠法結(jié)合氫氣還原法以及簡(jiǎn)單的共沉淀法結(jié)

2、合氫氣還原法制備核殼結(jié)構(gòu)磁性納米復(fù)合材料，通過對(duì)工藝條件的控制制備出不同形貌核殼結(jié)構(gòu)磁性納米復(fù)合材料。 利用溶膠-凝膠法結(jié)合氫氣還原法制備出核殼結(jié)構(gòu)Co/SiO2納米球及納米棒。研究了還原溫度、干燥溫度、分散劑濃度及SiO2含量的變化對(duì)樣品相的組成、形貌、尺寸及磁性能的影響規(guī)律。Co3O4納米粒子的還原過程為：Co3O4→CoO→Co(hcp)→Co(fcc)。紅外光譜研究證實(shí)了核殼界面存在Co-O-Si化學(xué)鍵。在干燥溫度為80

3、℃且還原溫度為700℃的條件下，可以得到具有較小尺寸的球形核殼結(jié)構(gòu)納米粒子。添加適當(dāng)?shù)姆稚┛捎行У乜刂萍{米顆粒的尺寸，研究結(jié)果表明添加聚乙二醇的效果比檸檬酸好。當(dāng)聚乙二醇的濃度為50mg/mL時(shí)，Co納米粒子的平均尺寸大約為30nm。隨著SiO2含量的增加，Co核層納米粒子的尺寸減小，但飽和磁化強(qiáng)度也隨之減小。此外，Co納米顆粒包覆SiO2后可有效地提高其抗氧化性。 利用簡(jiǎn)單的共沉淀法結(jié)合氫氣還原法制備核殼結(jié)構(gòu)γ-FeNi(F

4、eNi3)/SiO2納米粒子。pH值是影響核殼納米結(jié)構(gòu)的重要因素。pH值為9左右，制備出近似的球形核殼納米結(jié)構(gòu)。隨著SiO2含量的增加，磁性原子的平均飽和磁化強(qiáng)度降低，這是由于SiO2層的存在使磁性顆粒之間的交換作用減小。隨著還原溫度的升高，納米粒子的尺寸略有增加，其飽和磁化強(qiáng)度明顯增大，但矯頑力下降。 利用簡(jiǎn)單的共沉淀法結(jié)合氫氣還原法制備核殼FeCo/SiO2一維納米材料。研究了表面活性劑、還原溫度對(duì)粒子形貌、磁性能的影響規(guī)律