SPS界面反应增强机制调控的软磁复合材料磁性能和电阻率

作     者：赵占奎 李涛 鲁书含 王明罡 张京京 程道文 吴臣 迟悦 王虹力 ZHAO Zhankui;LI Tao;LU Shuhan;WANG Minggang;ZHANG Jingjing;CHENG Daowen;WU Chen;CHI Yue;WANG Hongli

作者机构：长春工业大学材料科学与工程学院先进结构材料教育部重点实验室长春130012 

基　　金：国家自然科学基金项目(51671035 51601018 51608050) 

出 版 物：《无机材料学报》 (Journal of Inorganic Materials)

年 卷 期：2020年第35卷第11期

页      码：1223-1226页

摘      要：设计软磁复合材料(SMCs)的绝缘层要兼顾软磁性能和电阻率。本研究以Fe/Ni0.5Zn0.5Fe2O4复合体系为例,研究界面MnO2氧化剂对样品软磁性能和电阻率的影响,揭示提高软磁性能和电阻率的SMCs界面放电等离子烧结(SPS)氧化还原机制。采用球磨法制备添加0、0.1wt%、0.3wt%、0.5wt%和1.0wt%MnO2的核壳结构Fe@Ni0.5Zn0.5Fe2O4(MnO2)复合粉末,随后SPS烧结制备Fe/Ni0.5Zn0.5Fe2O4(MnO2)块体SMCs样品,通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)表征该样品的结构特征,用精密电阻测试仪和振动样品磁强计测试该样品的电阻率和磁性能。研究发现,添加0.5wt%MnO2的Fe/Ni0.5Zn0.5Fe2O4(MnO2)块体SMCs样品比未添加样品电阻率提高33.7%、饱和磁化强度提高6.9%。研究结果表明,SPS烧结增强SMCs界面快速氧化还原反应,MnO2氧化剂的添加使界面铁氧体离子浓度变化,降低了B位电子跃迁频率,提高有效波尔磁子数及B-B磁超交换作用,表现出同时提高SMCs的软磁性能和电阻率的多重效应。

主 题 词：软磁复合材料 放电等离子烧结 界面反应 电阻率 磁性能 

学科分类：080801[080801] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 0703[理学-化学类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.15541/jim20200055

馆 藏 号：203991858...