📄Работа №202397
Тема: СИНТЕЗ, СТРУКТУРА И СВОЙСТВА ФЕРИТОВ СОСТАВА BaFexCr12-xO19
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Химия
Объем:
28 листов
Год:
2023
Просмотров:
70
3100
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Аннотация
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 4
ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 5
Ферриты со структурой магнетоплюмбита 5
Кристаллическая структура 5
Физические свойства гексаферритов 6
Магнитные свойства 6
Электрофизический свойства 7
Методы получения гексагональных ферритов 8
Твердофазный метод 8
Золь-гель метод 9
Выращивание гексаферрита бария из раствора 10
Метод со осаждения 10
Получение твёрдых растворов на основе гексаферрита бария 11
Свойства гексаферрита бария замещенного хромом 14
Влияние замещение хромом на поглощение микроволновых
волн 14
Комплексная диэлектрическая и магнитная проницаемость .. 15
Магнитный анализ гексаферрита бария замещенного хромом 15
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 16
Методика синтеза образцов 16
Рентгенофазовый и рентгеноструктурный анализ 17
Изучение морфологии поверхности керамических образцов
методом растровой электронной микроскопии 19
Изучение элементного состава полученных образцов 20
Расчёт плотности и пористости полученной керамики 20
Изучение начальной магнитной проницаемости 21
Изучение температурной зависимости теплоемкости методом
дифференциально сканирующей калориметрии (ДСК) 22
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 24
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 25
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 4
ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 5
Ферриты со структурой магнетоплюмбита 5
Кристаллическая структура 5
Физические свойства гексаферритов 6
Магнитные свойства 6
Электрофизический свойства 7
Методы получения гексагональных ферритов 8
Твердофазный метод 8
Золь-гель метод 9
Выращивание гексаферрита бария из раствора 10
Метод со осаждения 10
Получение твёрдых растворов на основе гексаферрита бария 11
Свойства гексаферрита бария замещенного хромом 14
Влияние замещение хромом на поглощение микроволновых
волн 14
Комплексная диэлектрическая и магнитная проницаемость .. 15
Магнитный анализ гексаферрита бария замещенного хромом 15
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 16
Методика синтеза образцов 16
Рентгенофазовый и рентгеноструктурный анализ 17
Изучение морфологии поверхности керамических образцов
методом растровой электронной микроскопии 19
Изучение элементного состава полученных образцов 20
Расчёт плотности и пористости полученной керамики 20
Изучение начальной магнитной проницаемости 21
Изучение температурной зависимости теплоемкости методом
дифференциально сканирующей калориметрии (ДСК) 22
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 24
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 25
📖 Аннотация
В данной работе методом твердофазного синтеза получена и исследована концентрационная серия гексагональных ферритов состава BaFeₓCr₁₂₋ₓO₁₉, где x(Cr) варьировался от 0.5 до 4.5. Актуальность исследования обусловлена перспективой применения таких материалов в качестве поглотителей электромагнитного излучения, компонентов микроэлектроники и магнитных композитов, где требуются материалы с регулируемыми магнитными и электрическими свойствами. Установлено, что оптимальными параметрами синтеза являются температура 1400°C и изотермическая выдержка в течение 5 часов. Рентгенофазовый анализ подтвердил формирование основной магнетоплюмбитовой фазы, при этом увеличение содержания хрома приводит к монотонному уменьшению параметров и объема элементарной ячейки, а также способствует образованию вторичных фаз при высоких концентрациях. Исследование магнитных свойств показало низкие значения начальной магнитной проницаемости на частоте 100 кГц, которая снижается с 2.5 для нелегированного гексаферрита бария до 2 для образца с максимальным замещением. Определена пористость керамики (9–11%), не зависящая от состава. Полученные результаты согласуются с данными фундаментальных исследований ферритов, представленных в работах R.C. Pullar, Такэси Т., Я.Г. Дорфмана и Г.И. Журавлева. Научная значимость работы заключается в установлении корреляции между составом, условиями синтеза и структурно-магнитными характеристиками твёрдых растворов на основе гексаферрита бария. Практическая ценность состоит в определении оптимальных параметров получения материалов с заданными свойствами для потенциального применения в радиоэлектронике и системах электромагнитной защиты.
📖 Введение
В настоящее время магнитные материалы играют важную роль в современных
технологиях. Они являются неотъемлемой частью многих электромеханических и
электронных устройств. Одной из главных задач исследователей является
получение новых материалов для использования в излучателях и поглотителях
электромагнитного излучения. Эти материалы находят применение для защиты
биологических объектов, магнитов, элементов памяти, компонентов электроники,
элементов микродвигателей и в изготовлении магнитных композитов с
регулируемым набором свойств.
Одним из таких материалов являются ферриты. Они представляют собой
смесь оксидов металлов, обладающих ферромагнитными свойствами. Ферриты
бария и его производные обладают необходимыми свойствами и широко
используются в промышленности. Одним из основных достоинств ферритов
является высокое значение удельного электрического сопротивления. В
сочетании с достаточно высоким значением магнитной проницаемости, индукция
насыщения ферритов меньше, чем у металлических магнитных материалов.
Ферриты бария нашли широкое применение во многих областях
промышленности, благодаря высоким значениям температуры Кюри, химической
стабильности и высокой анизотропии магнитных свойств. В настоящее время
известно множество способов синтеза гексаферрита бария. Метод синтеза
оказывает большое влияние на свойства полученных ферритов. Поэтому важно
для каждого из направлений выбрать метод синтеза, в результате которого будет
получен гексаферрит бария с необходимым набором свойств.
технологиях. Они являются неотъемлемой частью многих электромеханических и
электронных устройств. Одной из главных задач исследователей является
получение новых материалов для использования в излучателях и поглотителях
электромагнитного излучения. Эти материалы находят применение для защиты
биологических объектов, магнитов, элементов памяти, компонентов электроники,
элементов микродвигателей и в изготовлении магнитных композитов с
регулируемым набором свойств.
Одним из таких материалов являются ферриты. Они представляют собой
смесь оксидов металлов, обладающих ферромагнитными свойствами. Ферриты
бария и его производные обладают необходимыми свойствами и широко
используются в промышленности. Одним из основных достоинств ферритов
является высокое значение удельного электрического сопротивления. В
сочетании с достаточно высоким значением магнитной проницаемости, индукция
насыщения ферритов меньше, чем у металлических магнитных материалов.
Ферриты бария нашли широкое применение во многих областях
промышленности, благодаря высоким значениям температуры Кюри, химической
стабильности и высокой анизотропии магнитных свойств. В настоящее время
известно множество способов синтеза гексаферрита бария. Метод синтеза
оказывает большое влияние на свойства полученных ферритов. Поэтому важно
для каждого из направлений выбрать метод синтеза, в результате которого будет
получен гексаферрит бария с необходимым набором свойств.
✅ Заключение
В ходе выполнения ВКР методом твердофазного синтеза была получена
концентрационная серия образцов состава BaFe11.5Cr0.5O19 в которой x(Cr)
варьировался в диапазоне 0,5 – 4,5. Экспериментально выявлено что температура
1400°С и изотермической выдержки в течении 5 часов является оптимальными
для синтеза ферритов данного состава. Дальнейшее повышение концентрации
хрома приводит к образованию вторичных фаз.
Изучение кристаллической структуры полученных ферритов показали, что по
мере увеличения количество замещающего иона происходит монотонное
уменьшение параметра, а и с кристаллической решетки и как следствие
уменьшение ее объёма.
Метод рентгеноспектрального анализа показал, что изначально заданные
стехиометрические составы с достаточной хорошей точностью сходятся с
составами полученных в эксперименте ферритов.
Рассчитаны значения кажущейся и рентгеновской плотности позволили
оценить пористость полученной керамики, которая варьируется в диапазоне 9 –
11 %. Выявлено что пористость карами не зависит от ее состава.
Измерено значение начальной магнитной проницаемости ферритов. Выявлено
что начальная магнитная проницаемость ферритов данного состава на частоте 100
кГц имеет малое значение. Замещение хромом приводи к уменьшению данного
параметра со значения 2,5 для гексаферрита бария до 2 для феррита с
максимальной концентрацией хрома.
Метод дифференциальной сканирующей калориметрии позволил выявить
закономерность изменения температуры Кюри полученных составов в
зависимости от концентрации замещающих ионов. Выявлено что изменение
температуры кюри прямо пропорционально зависит изменению концентрации
хрома. Увеличение концентрации хрома приводит к уменьшению температуры
Кюри.
концентрационная серия образцов состава BaFe11.5Cr0.5O19 в которой x(Cr)
варьировался в диапазоне 0,5 – 4,5. Экспериментально выявлено что температура
1400°С и изотермической выдержки в течении 5 часов является оптимальными
для синтеза ферритов данного состава. Дальнейшее повышение концентрации
хрома приводит к образованию вторичных фаз.
Изучение кристаллической структуры полученных ферритов показали, что по
мере увеличения количество замещающего иона происходит монотонное
уменьшение параметра, а и с кристаллической решетки и как следствие
уменьшение ее объёма.
Метод рентгеноспектрального анализа показал, что изначально заданные
стехиометрические составы с достаточной хорошей точностью сходятся с
составами полученных в эксперименте ферритов.
Рассчитаны значения кажущейся и рентгеновской плотности позволили
оценить пористость полученной керамики, которая варьируется в диапазоне 9 –
11 %. Выявлено что пористость карами не зависит от ее состава.
Измерено значение начальной магнитной проницаемости ферритов. Выявлено
что начальная магнитная проницаемость ферритов данного состава на частоте 100
кГц имеет малое значение. Замещение хромом приводи к уменьшению данного
параметра со значения 2,5 для гексаферрита бария до 2 для феррита с
максимальной концентрацией хрома.
Метод дифференциальной сканирующей калориметрии позволил выявить
закономерность изменения температуры Кюри полученных составов в
зависимости от концентрации замещающих ионов. Выявлено что изменение
температуры кюри прямо пропорционально зависит изменению концентрации
хрома. Увеличение концентрации хрома приводит к уменьшению температуры
Кюри.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.