[發(fā)明專利]一種納米鎳鋅鐵氧體磁性材料的制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011352014.1 | 申請日: | 2020-11-27 |
| 公開(公告)號: | CN112551596A | 公開(公告)日: | 2021-03-26 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 瞿德林;王久如;李叢俊 | 申請(專利權(quán))人: | 天長市中德電子有限公司 |
| 主分類號: | C01G53/00 | 分類號: | C01G53/00;H01F1/34;H01F41/00;B82Y40/00;B82Y25/00 |
| 代理公司: | 合肥市長遠(yuǎn)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34119 | 代理人: | 余婧 |
| 地址: | 239300 安徽省滁州市*** | 國省代碼: | 安徽;34 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 納米 鐵氧體 磁性材料 制備 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種納米鎳鋅鐵氧體磁性材料的制備方法,包括以下步驟:S1、按一定化學(xué)計(jì)量比稱取硝酸鎳、硝酸鋅和硝酸鐵溶于去離子水中,然后加入檸檬酸,得到混合溶液;S2、將混合溶液充分絡(luò)合后,加入γ?聚谷氨酸,用氨水調(diào)節(jié)pH,得到混合溶膠;S3、將混合溶膠在60Coγ射線的作用下輻射交聯(lián),然后干燥,得到干凝膠;S4、將干凝膠進(jìn)行熱處理,得到納米鎳鋅鐵氧體磁性材料。本發(fā)明能夠有效提高納米鎳鋅鐵氧體磁性材料的飽和磁化強(qiáng)度,使其具有優(yōu)良的磁性能。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及鐵氧體磁性材料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種納米鎳鋅鐵氧體磁性材料的制備方法。
背景技術(shù)
納米鎳鋅軟磁鐵氧體具有飽和磁化強(qiáng)度高、居里溫度高、化學(xué)穩(wěn)定性好、矯頑力低、比表面積大等優(yōu)點(diǎn),是最具應(yīng)用前景的磁性納米材料之。目前,納米鎳鋅軟磁鐵氧體材料的主要制備方法有:水熱法、化學(xué)共沉淀法、溶膠-凝膠法等。近年來,隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展,對器件的集成化、小型化要求逐漸提高,對器件關(guān)鍵材料的鎳鋅軟磁鐵氧體材料的性能要求也隨之升級。如何提高鎳鋅軟磁鐵氧體材料的飽和磁化強(qiáng)度,使其具有優(yōu)良的磁性能,成為備受關(guān)注的研發(fā)方向。
發(fā)明內(nèi)容
基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種納米鎳鋅鐵氧體磁性材料的制備方法。
本發(fā)明提出的一種納米鎳鋅鐵氧體磁性材料的制備方法,包括以下步驟:
S1、按Ni0.6Zn0.4Fe2O4的化學(xué)計(jì)量比稱取硝酸鎳、硝酸鋅和硝酸鐵溶于去離子水中,然后加入適量檸檬酸溶解完全,得到混合溶液;
S2、將所述混合溶液先攪拌1.5-2.5h,然后加入適量γ-聚谷氨酸溶解完全,用氨水調(diào)節(jié)pH至6-6.5,得到混合溶膠;
S3、將所述混合溶膠在60Coγ射線的作用下輻射交聯(lián),然后干燥,得到干凝膠;
S4、將所述干凝膠在空氣氣氛中升溫至950-1100℃,然后保溫1.5-3h進(jìn)行熱處理,得到納米鎳鋅鐵氧體磁性材料。
優(yōu)選地,所述檸檬酸的摩爾數(shù)為鎳離子、鋅離子、鐵離子摩爾數(shù)之和的1-1.5倍。
優(yōu)選地,所述混合溶液中,硝酸鐵的濃度為0.1-0.15mol/L。
優(yōu)選地,所述γ-聚谷氨酸的質(zhì)量與混合溶液的體積之比為(1-3)g:100mL。
優(yōu)選地,所述步驟S3中,將所述輻射交聯(lián)的劑量率為1-1.5kGy/h,總輻射劑量為8-15kGy。
優(yōu)選地,所述步驟S3中,干燥溫度為90-120℃,干燥時間為12-24h。
優(yōu)選地,所述步驟S4中,將所述干凝膠在空氣氣氛中,先以2-3℃/min的升溫速率升溫至200-250℃,然后以4-6℃/min的升溫速率升溫至500-600℃,最后以10-15℃/min的升溫速率升溫至950-1100℃。
一種納米鎳鋅鐵氧體磁性材料,由所述制備方法制得。
本發(fā)明的有益效果如下:
本發(fā)明在鎳鋅鐵氧體的溶膠-凝膠合成過程中,引入γ-聚谷氨酸,并通過輻射使γ-聚谷氨酸大分子之間發(fā)生交聯(lián),從而同步形成鐵氧體前驅(qū)體與γ-聚谷氨酸組成的復(fù)合凝膠,再經(jīng)過干燥、熱處理形成鎳鋅鐵氧體納米晶,同時γ-聚谷氨酸高溫分解,得到納米鎳鋅鐵氧體磁性材料。通過在凝膠形成過程中引入γ-聚谷氨酸,利用γ-聚谷氨酸大分子鏈的空間位阻以及靜電斥力,使凝膠在干燥時不易發(fā)生團(tuán)聚,成分均勻,其形成的晶粒表面積大、粒徑小且分布均勻,具有良好的微觀結(jié)構(gòu),從而提高納米鎳鋅鐵氧體材料的飽和磁化強(qiáng)度,使其具有優(yōu)良的磁性能。
具體實(shí)施方式
下面,通過具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
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