由層狀前體法制備尖晶石鐵氧體的研究.pdf

1、目前制備尖晶石的方法主要有傳統(tǒng)干法和濕化學法(共沉淀法、溶膠凝膠法和微乳劑膠團法).傳統(tǒng)干法制備是通過焙燒各種金屬的氧化物、氫氧化物或其它沉淀混合物后得到的,但由于反應物的活性、混合均勻度和細度不高,因此生產(chǎn)工藝存在反應物活性較差和反應不易完全的缺陷,最終影響到鐵氧體的磁性能.針對這種狀況,人們積極地進行了制備工藝的改進.通過高能碾磨制備出了陽離子分散性不同于傳統(tǒng)法的納米尖晶石鐵氧體,但是由于仍然采用混合物作為焙燒前體原料,焙燒前體的混

2、合均勻度和細度無法從微觀上進行很大程度調整,也很難再進一步提高鐵氧體的磁性能;而在濕化學制備過程中,由于引入的沉淀劑和表面活性劑不易被除去,從而使得產(chǎn)物的純度及性能受到一定的影響.在高溫焙燒條件下,LDHs會向尖晶石鐵氧體轉化;且在LDHs晶體結構中,由于受晶格能最低效應及其晶格定位效應的影響,金屬離子在層板上以一定方式均勻分布,即在層板上每一個微小的結構單元中,其化學組成不變.正是由于其結構上的這種特點,使其焙燒后能夠得到成分均勻、結

3、構均勻的尖晶石鐵氧體,從而使得此磁性產(chǎn)物中的磁疇結構單一,可大幅度提高其磁學性能,這是傳統(tǒng)干法制備尖晶石所無法比擬的.因此通過設計,可以向其層板引入潛在的磁性物種,制備得到層板組成不同的LDHs,然后以其為前體經(jīng)高溫焙燒后得到磁學性能不同的尖晶石鐵氧體.但是由于尖晶石型鐵氧體中二、三價離子的化學計量比為1/2,遠小于LDHs中二、三價離子的化學計量比,直接焙燒產(chǎn)物中會有非磁性的M(Ⅱ)的氧化物生成,從而最終影響產(chǎn)物的磁學性能.為此,可利