溶剂热法制备Sm-Co/Fe-Co复合纳米颗粒及其磁性能研究

来源 :河北工业大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:jia729508703
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随着磁性材料的研究与发展,纳米复相磁性材料成为大幅度提高永磁体磁能积的磁性材料,这是由于其结合了硬磁材料的高矫顽力和软磁材料高饱和磁化强度的优点。本文采用化学液相法即溶剂热法,在硬磁材料Sm-Co纳米颗粒表面包覆一层软磁材料,如Fe/Fe3O4、Co、Fe-Co等,合成具有核壳结构的硬软复合纳米材料。采用XRD、TEM和VSM等分析手段表征材料的相结构、微观形貌结构和磁性能。研究发现:各种试验参数对包覆效果有重要影响。(1)乙醇体系中,以Fe2+为原料,水合肼为还原剂,制备核壳结构的复合磁性颗粒,发现得到的壳层为Fe3O4,由于Fe2+能同时被还原和被氧化,Fe2+和Fe3+同时存在生成Fe3O4;Fe3+为原料时,得到的壳层仍为Fe3O4,引入的杂质NaCl无法去除。乙二醇体系中,Fe3+为原料的反应产物检测到少量纯铁相,说明乙二醇在其沸点具有还原剂的特点发挥了作用。(2)以乙二醇为溶剂,水合肼为还原剂制得Co壳包覆Sm-Co颗粒的复合纳米粒子,研究发现保温时间对其核壳结构的形成影响较为显著。保温时间越长,还原反应得到的纯Co颗粒团聚越严重,包覆效果越差。(3)以乙二醇为溶剂,水合肼为还原剂,向前驱体溶液中同时加入Fe3+与Co2+,制得Fe-Co合金作为外壳。发现通过改变Fe3+与Co2+的摩尔比,能得到不同结构与成分的Fe-Co合金,Fe3+与Co2+摩尔比为7:3时,复合颗粒磁性能最好。
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