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M型六角铁氧体AFe12O19(A=Sr,Ba,Pb)不仅作为传统的永磁材料,而且在微波器件,磁光器件,高密度磁记录介质等方面得到广泛的应用。在M型铁氧体结构中存在着五个磁次点阵,超交换作用的结果使2a,2b,12k三个次点阵的离子磁矩相互平行排列,而4f1,4f2两个次点阵的离子磁矩与以上三个次点阵的磁矩反平行排列。M型永磁铁氧体为亚铁磁性,因此饱和磁化强度MS不是很高。改进M型永磁铁氧体的磁性的研究,一直在进行着。 本文采用陶瓷法制备了La、Co取代的M型锶铁氧体Sr1-xLaxFe12-xCoxO19。用X射线衍射仪、振动样品磁强计和永磁材料测量仪对不同组合下合成的粉末的结构、磁学性能进行了观测。系统地研究了La-Co取代对M型锶铁氧体的结构和磁性能的影响,得到了以下主要研究结果: 1、对Sr0.82La0.18Fe11.82Co0.18O19样品系统地研究了不同温区的结构相变,发现退火温度低于500℃为软磁相γ-Fe2O3,550℃开始出现反铁磁SrFe2O4,当温度为650℃时开始形成磁铅石相(M相)。一般在850℃退火温度以上均得到单一的M相。 2、适量的La3+-Co2+取代能显著提高样品的比饱和磁化强度σs,随着取代量x的增加,Sr1-xLaxFe12-xCoxO19(x=0~0.25)的比饱和磁化强度σs先增后减,在x=0.18时有最大值σs=72.95A·m2/kg;内禀矫顽力Hcj比没有掺杂时显著增加;剩余磁化强度Br起伏变化。在x=0.15~0.20之间可以获得比较高的最大磁能积(BH)max。可见LaCo取代能明显提高锶铁氧体的永磁性能。 3、样品的磁导率减落谱测量表明,在纯的锶铁氧体中没有发生减落现象,而在镧钴掺杂的锶铁氧体中发生了明显的减落现象。 4、块材样品的磁性能测量表明,样品具有较高的矫顽力和最大磁能积,达到日本TDK公司的FB6系列水平,实际应用价值较高。