孟献丰 郭立举 沈湘黔

(江苏大学材料科学与工程学院，镇江 212013)

Sm3+含量对BaSmxFe12-xO19(x≤0.4)铁氧体纳米纤维结构和磁性能的影响

孟献丰＊郭立举 沈湘黔

(江苏大学材料科学与工程学院，镇江 212013)

以金属盐和柠檬酸为原料，采用溶胶-凝胶法制备直径在1 μm以内的BaSmxFe12-xO19(x≤0.4)铁氧体纳米纤维。采用FTIR、SEM、EDS、XRD和VSM对BaSmxFe12-xO19(x≤0.4)铁氧体纳米纤维进行表征。结果表明，经950℃烧结后，BaSmxFe12-xO19(x≤0.4)铁氧体已成相，且其微观结构和磁性能受掺杂离子浓度的影响。随着Sm3+含量的增加，饱和磁化强度呈先减小后增大的趋势，而矫顽力随Sm3+含量增加而逐渐增大，由x=0时的348.8 kA·m-1增大到x=0.4时的427.5 kA·m-1。与之相对应，在液氮(77 K)条件下，纤维的饱和磁化强度有显著的提高，而矫顽力则明显下降，这主要是由于纳米晶的表面自旋提高造成的。

钡铁氧体；Sm3+掺杂；纤维；磁性能；自旋

0 引 言

六角钡铁氧体(BaFe12O19)作为一种永磁材料，具有矫顽力大、共振频率高、热稳定性高和抗腐蚀能力强等特点，而且具有原料来源广泛、生产成本低、性能稳定等优点，广泛应用于电子通讯、高密度磁记录媒介、彩色显示、磁光和磁性器件及电磁屏蔽等领域，尤其是近年来在微波吸收领域已引起人们极大的兴趣[1-7]。但是在实际生产过程中，钡铁氧体的各项性能与其理论值相比尚有较大差距，同时为了调控其性能的变化，以满足不同实际应用的需要，人们开始进行离子掺杂方面的研究[8-12]。Wang等[13]通过化学共沉淀法制备了 BaFe12-2xCoxTixO19粉体，研究了Co-Ti取代Fe对结构和磁性能的影响。发现Co-Ti含量的增加对初始磁导率和磁共振频率的提高有显著的影响。……