一维铁氧化物材料的制备及性能研究
本文以FeSO<,4>为原料，采用液相沉积-空气氧化的方法制备了针状a-FeOOH 晶体，讨论了反应温度、碱比(NaOH与FeSO<,4>·7H<,2>O 的质量比)、陈化工艺、阳离子掺杂对产物形貌和粒度的影响。然后研究了a-FeOOH的热分解行为，讨论了煅烧温度、保温时间、升温速率、淬火方式、Zn<''2+>掺杂对煅烧产物形貌和晶型的影响。随后以针状 a-FeOOH、NiSO<,4>和NaOH为原料，采用化学沉淀-局部规整法制得了一系列具有不规则形状的镍铁氧体，讨论了Ni/Fe摩尔比、滴定时间、陈化时间、热处理条件对产物形貌和晶型的影响。用XRD、SEM-EDS、TG-DTA等表征手段观察分析了产物的晶体结构、表观形貌、热稳定性。用波导法对不同条件下所得铁氧化物材料的电磁性能进行了研究。 结果表明，a-FeOOH的生长包括晶核形成和晶粒长大两个过程，最佳工艺条件下所得粒子的长径比约为20。a-FeOOH的热分解存在三个吸热过程，分别脱除吸附水、包含水和结构水。镍铁氧体的前驱体由 Ni(OH)<,2>和 a-FeOOH 组成，延长滴定时间和陈化时间有利于增加 Ni(OH)<,2>与a-FeOOH之间的结合程度；不同的热处理条件下可得到针状、棒状、椭球和球形的NiFe<,2>O<,4>。不同条件下所得镍铁氧体均为磁损耗型材料，不具有介电损耗。且磁损耗随频率的升高而减小。磁损耗变化规律与磁导率虚部变化规律相似，在较低的频率范围内(8.2-9.2GHz)其值随着煅烧温度的增加或保温时间的延长有所增加，随着频率的升高，磁损耗随煅烧温度或保温时间的改变不再明显。采用空气淬火、掺杂少量 Zn<''2+>及加大镍铁氧体在复相粉体中的含量，有利于铁氧体电磁性能的提高。通过研究分析不同掺杂条件下所得铁氧化物材料的电磁参数，证明其介电损耗和磁损耗呈现一定规律，即tantδ<,εCo>>tanδ<,εMn>>tanδ<,εZn>，且tanδ<,εZn>≈0；tanδ<,mMn>>tanδ<,mZn>>tanδ<,mCo>。
- 作者：
- 张俊
- 学位授予单位：
- 沈阳理工大学
- 专业名称：
- 应用化学
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2007年
- 导师姓名：
- 曹晓晖；孙杰
- 中图分类号：
- TM277
- 关键词：
- 铁氧化物；镍铁氧体；磁损耗；液相沉积
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