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《内蒙古大学》 2019年
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Ru掺杂对SrFe_(12)O_(19)微波吸收和MnCo_2O_4的磁性影响

潘殿刚  
【摘要】:工作频率在1-18 GHz的微波吸收材料,广泛应用于商业、工业和国防业等领域,目前电子工业迅速发展到这个频率范围内,微波吸收材料可以利用介电损耗或磁损耗把电磁波转化为热能,其中具有高磁化、高稳定性、低成本和易于制造等特点BaFe_(12)O_(19)和SrFe_(12)O_(19)被认为是重要的永磁材料,具有高矫顽场的BaFe_(12)O_(19)和SrFe_(12)O_(19)具有高于40 GHz的谐振频率1)1),在1-18 GHz范围内不具有微波吸收特性,所以为了改善其微波吸收特性,必须降低微波吸收材料的谐振频率,因为1)1)与各向异性场有关,对于c轴各向异性场具有21)1)=,通常,随着易磁化方向(EMD)从c轴变为ab平面,各向异性场大大减小。改变EMD方向是一种解决方案,有的研究人员在BaCo_xIr_xFe_(12-x)O_(19)中掺杂Co和Ir离子,当x=0.4时候其具有最小频率2 GHz,由于Ir离子是5d贵金属,并且Ru离子是4d贵金属,所以预期Ru离子应该起到类似的作用。因此我们在SrFe_(12)O_(19)中掺杂Ru离子来改善其在1-18 GHz频率范围内的微波吸收特性,我们做了一些列SrFe_(12)O_(19)掺杂Ru的实验并分析实验结果。此外我们也研究了MnCo_2O_4在Ru掺杂下的多种磁性转变,MnCo_2O_4中不同离子之间的电子交换作用是磁交换相互作用的基础。在MnCo_2O_4中已观察到亚铁磁性,使用据有相同d轨道电子Ru~(4+)掺杂为系统提供的电子比Mn~(3+)多一个,研究掺杂Ru~(4+)对Mn_(1-x)Ru_xCo_2O_4的磁性和电学性质的作用是有意义的。用Ru代替Mn使RuCo_2O_4成为反铁磁自旋玻璃。考虑到Mn_(1-x)Ru_xCo_2O_4中的磁交换相互作用与不同离子之间的电子转移密切相关,因此掺杂离子可能对其磁性能有很大影响。我们做了系列的Mn_(1-x)Ru_xCo_2O_4的实验来澄清其磁相。结果表明Mn_(1-x)Ru_xCo_2O_4在164 K处,存在亚铁磁跃迁,对于x=0,0.05和0.1其发生在164 K,对于x=0.3它降低到158 K,对于x=0.5降低到117 K。在102 K处存在反铁磁跃迁,对于x≤0.3时为102 K,对于x=0.5时为99 K。Mn_(1-x)Ru_xCo_2O_4中掺杂量x对转变温度的共存和惯性影响表明磁相是分开的,并且以FIM相为主。在x=0.5时Mn_(0.5)Ru_(0.5)Co_2O_4以AFM为主相,同时也存在FIM相的特征。
【学位授予单位】:内蒙古大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2019
【分类号】:TN015;TB34;TB303

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