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《宁波大学》 2017年
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固相法FePt纳米粒子的制备及磁性能的研究

张真荣  
【摘要】:FePt纳米粒子是具有广泛用途的一种磁性功能材料。其中化学有序的L10-FePt,因其具有高的磁晶各向异性、高居里温度、极小的超顺磁临界尺寸和良好的化学和热稳定性,被认为是新一代高密度磁存储材料的候选者。因此,制备高化学有序度的L10-FePt成为了人们研究的焦点。FePt纳米材料的制备方法一直是人们探索的课题。固相法指的是参加反应的物质均为固态的一种反应,是人们制备新型无机功能材料的重要手段之一。本文采用固相法,旨在制备高化学有序度的L10-FePt纳米粒子。本文采用的固相法在传统固相法基础上进行了改进,引入了不参加反应的无机盐,还探究了实验条件对FePt形貌和磁性能的影响。利用振动样品磁强计(VSM)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、综合物性测量系统(PPMS)等表征手段,对所得产物的物相组成、磁性能、形貌及微观结构进行研究;并且探究了Fe-Pt合金纳米粒子的生长机理。本文主要的研究结论如下:(1)用固相法制备了系列成分配比不同的Fe-Pt合金纳米粒子,并对其进行物相和磁性能表征。研究发现当Fe:Pt=1:1时,所得到的FePt具有最大的矫顽力。(2)本论文研究了不同的Fe、Pt前驱物,发现不同的前驱物对所得FePt的化学有序度和磁性能有比较大的影响。FeCl_3~.6H_2O和PtCl_4作为前驱物能获得磁性能最佳的FePt合金纳米粒子。(3)FePt合金纳米粒子制备过程中,对混料方式、煅烧温度、升温速率、盐料比(NaCl:前驱物)等实验条件进行了优化,发现当盐料比为1500:1,煅烧温度为750℃时,煅烧时间为2h时,所得到的FePt矫顽力最大,为22.3 kOe。(4)通过改变Fe、Pt前驱物的摩尔比,我们还在Fe:Pt=7:3时制备出了纯Fe3Pt纳米粒子;在Fe:Pt=3:7时制备出了纯FePt_3纳米粒子。随着煅烧温度从350℃升高至750℃,所得产物从化学无序A1结构转变成化学有序L1_2结构。
【学位授予单位】:宁波大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TB383.1

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