[發(fā)明專利]一種多鐵復合材料及制備柔性多鐵復合材料的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811514742.0
• 申請日: 2018-12-12
• 公開（公告）號: CN109665833A
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發(fā)明（設計）人: 白曉軍;曹崇德;汪姚岑
• 申請（專利權）人: 西北工業(yè)大學
• 主分類號: C04B35/40
• 分類號: C04B35/40;C04B35/622;C04B35/626;C04B26/08;C04B14/36
• 代理公司: 西北工業(yè)大學專利中心 61204
• 代理人: 王鮮凱

本發(fā)明涉及一種多鐵復合材料及制備柔性多鐵復合材料的方法，利用固相燒結法，將兩種單相氧化物粉末La_0.5Y_0.5FeO₃和LaY₂Fe₅O₁₂，按照9:1的摩爾比混合,進行復合得到的多鐵復合材料為：(La_0.5Y_0.5FeO₃)_0.9(LaY₂Fe₅O₁₂)_0.1。利用黏合劑來制備柔性材料。利用稀土La元素進行摻雜，提高了柔性多鐵復合材料的磁性，降低了燒結溫度。通過測試柔性多鐵復合材料的物理性質，發(fā)現(xiàn)柔性材料同時具有鐵電性和鐵磁性。

技術領域

本發(fā)明屬于多鐵復合材料及制備方法，涉及一種多鐵復合材料及制備柔性多鐵復合材料的方法。

背景技術

多鐵材料(Multiferroic materials)是指材料中包含兩種及兩種以上鐵的基本性能，這些鐵的基本性能包括鐵電性(反鐵電性)，鐵磁性(反鐵磁性、亞鐵磁性)和鐵彈性，是一種集電與磁性能于一身的多功能材料，尤其是既有鐵電性又有鐵磁性的磁電復合材料，可以通過磁場控制電極化或者通過電場控制磁極化，具有極其廣闊的應用前景。多鐵材料包括單相多鐵彩料和復合多鐵材料。其中，單相多鐵材料是一種本身就具有磁電效應的多鐵材料，且由于鐵電和鐵磁的相互排斥，自然界中存在的單相多鐵材料相對較少。但是自然界中存在的單相多鐵材料的居里溫度或者奈爾溫度大多都低于室溫。對于具有實際應用價值的多鐵材料，要求其居里溫度和奈爾溫度都必須高于室溫，因此天然的多鐵材料的應用不是很廣泛。與單相多鐵材料不同，多鐵復合材料可以通過選取鐵磁和鐵電轉變溫度都高于室溫的材料，將兩相復合，有可能會產(chǎn)生磁電耦合，從而提高磁電系數(shù)。制備多鐵復合材料的方法有水熱法，溶膠凝膠法、原位復合法、固相燒結法等，而固相燒結法由于其操作方便，工藝簡單、污染小等一系列的優(yōu)點成為制備多鐵復合材料的一種常用方法。制備多鐵薄膜的方法主要由物理沉積和化學沉積法，例如磁控濺射、脈沖激光沉積法、真空蒸鍍法等，

發(fā)明內容

要解決的技術問題

為了避免現(xiàn)有技術的不足之處，本發(fā)明提出一種多鐵復合材料及制備柔性多鐵復合材料的方法，利用固相燒結法，將兩種單相材料進行復合，利用黏合劑來制備柔性材料。利用稀土La元素進行摻雜，提高了柔性多鐵復合材料的磁性，降低了燒結溫度。通過測試柔性多鐵復合材料的物理性質，發(fā)現(xiàn)柔性材料同時具有鐵電性和鐵磁性。

技術方案

一種多鐵復合材料，其特征在于利用固相燒結法，將兩種單相氧化物粉末La_0.5Y_0.5FeO₃和LaY₂Fe₅O₁₂，按照9:1的摩爾比混合,進行復合得到的多鐵復合材料為：(La_0.5Y_0.5FeO₃)_0.9(LaY₂Fe₅O₁₂)_0.1。

一種所述多鐵復合材料的制備方法，其特征在于步驟如下：

步驟1、：將三氧化二鑭La₂O₃、三氧化二釔Y₂O₃、三氧化二鐵Fe₂O₃分別在900-1000℃,650-700℃,400-500℃預燒12h，以除去原材料中的水分和雜質；

按照1:1:2的摩爾比配料三氧化二鑭La₂O₃:三氧化二釔Y₂O₃:三氧化二鐵Fe₂O₃，得到混合的氧化物原料；