溶胶-凝胶法制备纳米钡铁氧体薄膜..doc

文档介绍：万方数据・1230・稀有金属材料与工程第37卷显微镜(AFM观察试样的形貌。利用LakeShore7307振动样品磁强计(VSM在室温下测定试样的磁性能。、B、C和D的X射线衍射图谱。—0757(BaFel2019,-2337((a—Fe203的标准衍射数据,可以看出:试样A主要晶相为BaFel2019、BaFe204和a—Fe203;试样B中几乎没有见到其他晶相的衍射峰,可以认为基本为BaFel20…试样c的衍射峰表明,其为BaFel2019、,其中a—Fe203衍射峰强度较大;。,BaFel2019的晶化过程可以描述如下【7】:有机前驱物(凝胶一Fe203+Ba2+(1Fe203+Ba"一BaFe204(尖晶石(2BaFe204+5Fe203—+BaFel2019(3大量研究结果表明,在子晶长大过程中先得到片状的,一(FeOOH,y一(FeOOH经脱水生成,一Fe203。前驱体凝胶在400~500℃时预分解为超细产Fe203和Ba2+。y-Fe203是立方晶系尖晶石结构,,其中氧离子作面心立方密堆积,它的结构类似于BaFel2019中的J块(化学式为Fe6082+的尖晶石结构,因此,,.Fe203与Ba2+反应很容易形成尖晶石BaFe204,,较低温度下就很难形成单相的M型钡铁氧体。:03为铁钛石型结构,属三角晶系,其晶胞呈斜方六面体,且不呈现磁性,它的状态是稳定的。,,,当温度升高时,。而口一Fe203与BaFel2019的s块结构不接近,反应过程需要一个结构转变,完全转化为单相BaFel2019也需要较高温度【8】。在升温过程中,凝胶中的有机相还未挥发完全就达到发生固相反应的温度,导致固相之间的接触不充分,影响了反应物之间的扩散,从而使固相反应不充分,而导致在试样A和C中BaFe204和Fe203不能充分反应,’,.,故较难制得单一的钡铁氧体。而试样D的Fe/Ba原子比率下,Fe含量处于相对过量的情况,故出现以上结论。可见,试样B的Fe/。(FESEM观察试样B的微观形貌,其照片如图2。从图2可以看到,采用溶胶一凝胶法制得的钡铁氧体磁性薄膜由呈长棒状晶体颗粒堆垛而成,长棒状晶体颗粒其直径约为60衄,长径比在3~7之间,分布均匀。根据六角铁氧体的微观结构分析发现,随着温度升高,由于沿长轴方向生长所需能量小,结晶时间充分,导致颗粒更趋向于在c轴方向生长,各粒子在c轴方向堆垛排列,因此呈现出棒状。晶化过程中可能大部分晶粒其c轴沿平行基体片面的特