錳元素對(duì)M型永磁鐵氧體結(jié)構(gòu)和性能的影響.pdf

1、永磁鐵氧體又稱為硬磁鐵氧體，它只需要外部提供一次充磁能量，就能產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)，不再需要繼續(xù)消耗電能，就可以源源不斷的向外部提供磁能，是節(jié)約能源的重要材料。由于它廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域和良好的應(yīng)用前景，促使M型永磁鐵氧體性能也需要更進(jìn)一步的提升。提高M(jìn)型永磁鐵氧體性能的最有效直接的方法就是離子摻雜，本文通過(guò)離子摻雜來(lái)提高鐵氧體性能的同時(shí)還考慮到原材料的選取來(lái)降低生產(chǎn)成本。目前，我國(guó)生產(chǎn)永磁鐵氧體的最主要的原料是鐵紅和鐵鱗。而鐵紅作為生產(chǎn)原料來(lái)說(shuō)，

2、價(jià)格相對(duì)高一些。而鐵鱗是目前生產(chǎn)原料中價(jià)格最低的一種，但是由于其原料純度不高，含有多種其他雜質(zhì)元素尤其是錳元素會(huì)在生產(chǎn)中帶來(lái)不利的影響，一直是困擾人們的一個(gè)大問題。所以本文將探究錳元素對(duì)各系列永磁鐵氧體性能的影響，并通過(guò)其他元素的摻雜來(lái)提升M型鍶鐵氧體的性能，總結(jié)其規(guī)律，期望給生產(chǎn)中提供一種參考依據(jù)。主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)利用固相反應(yīng)法制備了Mn元素?fù)诫s的M型永磁鐵氧體SrFe12-xMnxO19(x=0-0.28)，探究

3、了Mn元素的含量對(duì)M型永磁鐵氧體結(jié)構(gòu)和性能的影響規(guī)律。通過(guò)XRD分析得出所有樣品全部是純相的鐵氧體。SEM圖像發(fā)現(xiàn)Mn元素的摻入會(huì)影響樣品中顆粒大小的均勻性，而不會(huì)影響六角結(jié)構(gòu)的形成。在磁性能方面，樣品的飽和磁化強(qiáng)度一直呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，在摻雜量x＞0.24后，飽和磁化強(qiáng)度急劇下降。而樣品的矯頑力一直呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)，沒有急劇變化的現(xiàn)象發(fā)生。
　　(2)利用固相反應(yīng)法制備并探究La-Co-Mn三種元素聯(lián)合摻雜對(duì)M型鍶永磁鐵氧體Sr1-x

4、LaxFe11.8-yCoyMn0.2O19(x=0-0.50;y=0-0.30)結(jié)構(gòu)和性能的影響，同時(shí)還探究了多種添加劑對(duì)最佳配方為Sr0.6La0.4Fe11.56Co0.24Mn0.2O19綜合性能的影響。XRD的測(cè)試結(jié)果表明所有樣品均為純相。SEM測(cè)試所得的圖像中發(fā)現(xiàn)所有樣品均形成了六角片狀結(jié)構(gòu)，且顆粒大小分布均勻。樣品的Br隨著La-Co摻雜量的增加出現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)，在x=0.40，y=0.24時(shí)樣品的Br達(dá)到最大值。樣

5、品的Hcb和Hcj隨著La-Co摻雜量的增加先增加后減小，也是在x=0.40，y=0.24時(shí)達(dá)到最大值。在添加劑使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)隨著添加劑SiO2含量的增加，樣品的剩余磁化強(qiáng)度Br一直在下降，樣品的內(nèi)稟矯頑力Hcj是一直在增加。使用復(fù)合添加劑CaCO3-SiO2時(shí)，保持SiO2的添加量不變，樣品的剩磁Br和內(nèi)稟矯頑力Hcj隨著CaCO3添加量的增加呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)，在CaCO3添加量為0.3wt％時(shí)樣品的矯頑力達(dá)到最大值，在添加量為