【摘 要】
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铁氧体材料是目前应用广泛的一类功能材料。传统的制备方法及其研究均是纯试剂为原料开展的,不但制备工艺复杂,而且生产成本高昂。为了降低生产成本,同时加强对冶金过程中间液相
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铁氧体材料是目前应用广泛的一类功能材料。传统的制备方法及其研究均是纯试剂为原料开展的,不但制备工艺复杂,而且生产成本高昂。为了降低生产成本,同时加强对冶金过程中间液相产品的利用,本论文以云南金宝山铂族金属矿氧压酸浸液为主要原料,采用共沉淀法开展了直接制备铁氧体的研究。本文对铁氧体的应用、制备方法及其结构、表征作了较为详细的综述;实验研究中探索了原液中Ca、Mg离子的沉淀规律;研究了反应物配比、灼烧温度和灼烧时间等因素对铁氧体磁性能的影响;并运用MATLAB程序模拟计算了材料在低频下的吸波性能。
研究表明:在23℃时,以NaOH为共沉淀剂,当pH=9.77时,原液中Ca、Mg离子的沉淀率最小,同时Fe、Ni、Co、Cu均已沉淀完全。通过添加一定量的Fe2(SO4)3或Fe2(SO4)3和FeSO4-7H2O,均能制备得到具有一定磁性的以尖晶石型NiFe2O4为主的软磁铁氧体材料。当在原液中单纯加Fe3+时,M2+:Fe3+的摩尔比为1:2.5、灼烧温度为1000℃、灼烧时间为3.5h时制备得到的铁氧体材料具有较好的磁性能;当在原液中同时加Fe3+和Fe2+时,M2+:Fe3+的摩尔比为1:2.5、Fe2+的添加量为0.005 mol、灼烧温度为1100℃、灼烧时间为3.5h时制备得到的铁氧体材料具有较好的磁性能。此外,样品都显示了一定的介电常数和磁导率,在测试频率范围10MHz-1.5GHz内,样品的磁损耗明显大于电损耗;通过模拟计算得出,样品具有一定的吸波性能,且吸波性能随着频率的升高而变好,频率越高,样品的匹配厚度越小。
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