System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种调控磁化反转和交换偏置的稀土氧化物陶瓷材料及其制备方法技术_技高网

一种调控磁化反转和交换偏置的稀土氧化物陶瓷材料及其制备方法技术

技术编号:41296037 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-13 14:45
一种调控磁化反转和交换偏置的稀土氧化物陶瓷材料及其制备方法,通过改变Fe的含量,从而使得磁化反转消失和调控交换偏置的出现与消失。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于稀土磁性功能材料领域,具体表现为一种调控磁化反转和交换偏置的稀土氧化物陶瓷材料及其制备方法


技术介绍

1、meiklejohn和bean在coo外壳覆盖的co颗粒中发现的交换偏置因其独特的物理机制而备受关注。以磁滞回线偏离对称中心为特征的交换偏置对于自旋阀器件、磁记录器件、热辅助随机存取存储器等自旋电子学设备的实际应用具有重要的技术意义。交换偏置分为正交换偏置和负交换偏置,也就是磁滞回线沿h轴正向偏置和负向偏移。

2、近年来,交换偏置不仅被发现在多层多层薄膜体系、核壳纳米结构等异质结构中,而且在单相合金和化合物中也发现了,而对于单相合金和化合物来说,它不同于异质结构那样,由于其缺少一个明显的铁磁或反铁磁耦合界面,这使得用界面耦合作用的理论很难解释内在的交换偏置机理。因此,探究单相合金和化合物中交换偏置的机理已成为难点和重点。

3、通过对ybcr1-xfexo3(x=0-0.9)系列化合物的研究,我们发现随着x的增加,该系列化合物的磁化强度和交换偏置场出现先减小后增加的趋势,且当fe含量从0.2增加到0.3时,该化合物的磁化反转和交换偏置效应消失了;然而随着fe的含量继续增加,交换偏置场再次出现。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种调控磁化反转和交换偏置的稀土氧化物陶瓷材料及其制备方法,通过改变fe的含量,从而使得磁化反转消失和调控交换偏置的出现与消失。

2、一种调控磁化反转和交换偏置的稀土氧化物陶瓷材料及其制备方法,其分子式为:ybcr0.7fe0.3o3。

3、本专利技术的技术方案:

4、将高纯度的金属氧化物粉末按照化学计量比均匀混合;将均匀混合后的粉末在900℃下预烧结5小时;将冷却后的粉末充分研磨并压片;将压制成形后的样品在1350℃的温度下烧结48小时;将冷却后的样品打碎重新研磨并压片,再次在1350℃的温度下烧结48小时,此过程重复2~4次;将冷却后的样品进行x射线衍射(xrd)检测,若形成单相化合物,则制备完成;若未形成单相化合物,则重复步骤5),直至检测为单相为止。

5、本专利技术的有益效果:

6、本专利技术针对单相化合物ybcr1-xfexo3,通过改变fe3+的浓度,从而改变物的磁性性能,当x=0.3时,化合物ybcr0.7fe0.3o3的磁化反转和交换偏置现象消失。当x减小到0.2时,磁化反转和交换偏置出现;当x增加到0.4时,磁化反转消失和交换偏置出现。因此通过改变fe含量从而达到对化合物的磁性性质进行调控,这可用于某些特定的不需要偏置场的电子设备中。

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【技术保护点】

1.一种调控磁化反转和交换偏置的稀土氧化物陶瓷材料及其制备方法,其特征在于:通过改变Fe3+的浓度,从而可调控该化合物的磁性性能,当x减小到0.2时,磁化反转和交换偏置出现;当x增加到0.4时,磁化反转消失和交换偏置出现;所述的钙钛矿化合物的化学式为YbCr0.7Fe0.3O3。

2.制备权利要求1所述调控磁化反转和交换偏置的稀土氧化物陶瓷材料及其制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述调控磁化反转和交换偏置的稀土氧化物陶瓷材料及其制备方法,其特征在于:所述步骤1所选择的金属氧化物的粒径范围为微米级别,纯度大于99.9%。

4.根据权利要求2所述调控磁化反转和交换偏置的稀土氧化物陶瓷材料及其制备方法,其特征在于:所述步骤2预烧结过程中的升温速率为5℃/分钟,烧结完成后以5℃/分钟降温至500℃,然后随炉冷却。

5.根据权利要求2所述调控磁化反转和交换偏置的稀土氧化物陶瓷材料及其制备方法,其特征在于:所述步骤3压片过程的压强选择为5-20Mpa。

6.根据权利要求2所述调控磁化反转和交换偏置的稀土氧化物陶瓷材料及其制备方法,其特征在于:步骤4先以5℃/分钟的升温速率升至900℃,然后保温1小时;随后以2℃/分钟的升温速率升至1350℃;降温过程为5℃/分钟降温至500℃,然后随炉冷却。

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【技术特征摘要】

1.一种调控磁化反转和交换偏置的稀土氧化物陶瓷材料及其制备方法,其特征在于:通过改变fe3+的浓度,从而可调控该化合物的磁性性能,当x减小到0.2时,磁化反转和交换偏置出现;当x增加到0.4时,磁化反转消失和交换偏置出现;所述的钙钛矿化合物的化学式为ybcr0.7fe0.3o3。

2.制备权利要求1所述调控磁化反转和交换偏置的稀土氧化物陶瓷材料及其制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述调控磁化反转和交换偏置的稀土氧化物陶瓷材料及其制备方法,其特征在于:所述步骤1所选择的金属氧化物的粒径范围为微米级别,纯度大于99.9%。

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【专利技术属性】
技术研发人员:王磊赵康胡义峰董韦韦徐峰罗锋
申请(专利权)人:江西理工大学
类型:发明
国别省市:

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