尖晶石型磁性纳米粉体的制备及表征

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1、原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：毯益垫日期：兰!芝：丝翌关于学位论文使用授权的声明本人同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的印刷件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他

2、复制手段保存论文和汇编本学位论文。(保密论文在解密后应遵守此规定)论文作者签名：邀盈盔导师签山东大学硕士学位论文中文摘要磁性纳米粒子作为新兴的无机功能材料其应用涉及到电子、信息、机电、汽车、冶金、航天航空、交通运输系统、工程、生物、医学等领域。铁氧体磁性材料与磁性元件直接决定和影响着尖端技术水平，国民经济发展速度和人民生活质量的提高。由于铁氧体具有广阔的发展前景和可预期的市场潜力，研究和开发综合性能好的铁氧体材料，已成为材料工作者努力实现的目标。近年来，磁性纳米铁氧体材料的制备也越来越受到人们的关注。超细化技

3、术在铁氧体磁性材料方面得到应用，导致同种成分物质产生出异常性质的特性被科学界高度重视。研制不同类型的纳米铁氧体材料是当前铁氧体材料研究的热点。尖晶石型铁氧体纳米粉体具有独特的物理特性、化学特性和磁特性。这些特性与材料的合成条件有关。目前，尖晶石纳米粉体己有多种制备方法，如传统的水热法、溶胶一凝胶法、化学共沉淀法、空气氧化湿法、微乳液法、喷雾热解法和液相转化法等，这些制备方法各其有特点。本论文以立方结构的钻、镍铁氧体为主要研究体系。采用一种新方法一混合碱热法来合成尖晶石铁氧体。该种方法是利用在200℃左右熔融的

4、NaOH和KOH的混合碱中进行合成反应，经加热熔化及保温反应后在溶液中形成单晶纳米粉体。该方法因为避免了高温和高压，合成过程中控制参数较少，更容易实现工业化控制和批量生产：所采用的原料为廉价的化学原料，合成成本较低；合成过程中，纳米材料在熔液中自由发育，没有引入表面活性剂或模板剂，所得到的单晶纳米材料具有规则的外形。利用X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(T删)和红外光谱仪(IR)对样品进行测试和表征，并利用了振动磁强计测定了铁酸钴的磁滞回线，分析了尖晶石铁氧体的磁性能。研究结果表明：纳米粉体的形貌及纯度与制备

5、条件和所选用原料有密切关系，原料的活性对反映产物有较大的影响，同样的工艺过程，盐类原料要比氧化物原料活性大，可获得质量较好的铁氧体。以硝酸盐或醋酸盐为原料用混合碱法可制得粒度均匀、粒径范围在lO-50nm的钴铁氧体、镍铁氧体，其较合适的反应温度为7山东大学硕士学1立论文200—220"(2，反应时间为24—48小时，所制备的样品具有粒径小、粒度均匀、分散性较好的特点。其磁性能：中等磁饱和磁化强度、高矫顽力，是性能优良的磁性材料。该制备方法丰富和发展了铁氧体材料的制备技术，具有重要的理论意义和深远的现实意义。3

6、关键词：混合碱热法，纳米材料，钴铁氧体，镍铁氧体山东大学硕士学位论文ABSTRACTAsimportantfunctionalinorganicmaterials，magneticnanoparticleshavebeenappliedinmanyfields，suchas，electronics，information，electricalandmechanicalproducts，automobiles,metallurgy，aerospace，transportationsystems,biology，

7、medicines，etc．Ferritematerialisoneofthemostimportantkindsmagneticmaterias，whichtakeaverylargepercentageinmagneticmaterialsmarket．Ferritematerialsanddeviceshaveplayedanimportantroleforconstructionofmodemtechnologies，globaleconomyandeVenthenewlifestyleofthepe

8、opleintheworld．Inrecentyears，themagneticferritenanoparticleshaveat嗽Ictedmo犯andmorepeople’Sattention．Sometechniquesforsynthesisofultra-fineferritemagneticparticleswithuniquepropertieshasbeendeveloped．Cu