表面活性剂论文：高能球磨各向异性纳米永磁粉体纳米薄片.doc

表面活性剂论文：高能球磨各向异性纳米永磁粉体纳米薄片【提示】本文仅提供摘要、关键词、篇名、目录等题录内容。为中国学术资源库知识代理，不涉版权。作者如有疑义，请联系版权单位或学校。【摘要】本文采用表面活性剂辅助的湿法球磨技术成功制备了各向异性(Sm, Pr)1Co5纳米晶永磁薄片。湿法球磨环境采用两种方法，一种是非极性溶剂庚烷作为溶剂，油酸作为表面活性剂，另一种是利用无水乙醇作为溶剂，聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为表面活性剂。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜以及振动样品磁强计等技术研究了球磨时间和不同的湿磨环境对粉体微结构、形貌及磁性能的影响。研究结果表明，干磨时可获得各向同性类球形粉体，而使用这两种湿磨方法都能获得具有00l择优取向的各向异性纳米晶(Sm, Pr)1Co5纳米晶永磁薄片，00l方向即c轴方向垂直于纳米薄片的表面。采用油酸作为表面活性剂球磨4h时，永磁薄片的面内尺寸分布比较宽为0.5-6m。取向粉体的矫顽力随着球磨时间的延长呈现先增加后降低的趋势，当球磨8h时，获得最大矫顽力12.2kOe；采用PVP作为表面活性剂，一方面，随着球磨时间的延长，粉体的厚度不断降低，但取向粉体的矫顽力呈现先增加后稳定在一个平台的趋势，从而在降低永磁薄片厚度的同时，获得较高的矫顽力。当球磨时间为30h时，薄片的厚度约为50nm，但粉体的矫顽力可达12.0kOe，与油酸作为表面活性剂球磨时所获得的最大矫顽力相当。另一方面，采用PVP用作表面活性剂，有利获得面内尺寸较小的颗粒，改善所得粉体的均匀性，当球磨时间为40h时，永磁薄片的平均面内尺寸可以降低到1.0m。进一步的研究表明，增加PVP的含量，能够提高粉体的取向性，降低粉体在球磨过程中的氧化与非晶化。本文的研究表明，表面活性剂在球磨过程中发挥了重要的作用，改变表面活性剂的种类和含量不仅能调控粉体的形态，还能控制粉体的磁性能，从而使得兼备理想形态和理想性能的粉体的制备成为可能。【关键词】表面活性剂；高能球磨；各向异性；纳米永磁粉体；纳米薄片；【篇名】表面活性剂辅助球磨法制备各向异性纳米晶(Sm,Pr)_1Co_5永磁薄片【目录】表面活性剂辅助球磨法制备各向异性纳米晶(Sm,Pr)_1Co_5永磁薄片摘要5-6Abstract6第1章 绪论9-231.1 超强永磁材料研究概述9-111.1.1 永磁材料发展及应用9-111.2 纳米复合永磁材料的研究11-201.2.1 双相纳米晶复合永磁模型的提出11-121.2.2 纳米晶永磁材料常规制备方法12-141.2.3 纳米晶复合永磁材料的研究现状14-201.3 纳米复合永磁材料尚存在的问题201.4 选题意义及研究内容20-23第2章 实验原理与方法23-302.1 样品制备23-252.1.1 高能球磨原理及设备23-242.1.2 样品制备过程24-252.2 样品分析测试方法25-302.2.1 磁性测量25-272.2.2 X 射线衍射分析27-282.2.3 形貌表征28-30第3章 油酸辅助的表面活性剂的添加对粉末样品磁性能的改善30-443.1 引言30-313.2 实验313.3 实验结果及其讨论31-423.3.1 原始粉末的成分及其形貌31-343.3.2 各向异性纳米晶片状颗粒的制备34-403.3.3 油酸辅助的高能球磨中球磨时间磨对(Sm,Pr)_1Co_5 粉末磁性能影响40-423.4 本章小结42-44第4章 聚乙烯吡咯烷酮辅助球磨制备各向异性(Sm,Pr)_1Co_5 粉末44-634.1 引言44-454.2 实验45-474.3 实验结果和讨论47-614.3.1 球磨时间对(Sm,Pr)_1Co_5 合金粉末影响的研究47-584.3.2 PVP 含量对(Sm,Pr)_1Co_