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磁铅石结构的M型锶铁氧体(SrFe12O19)是一种典型的硬磁铁氧体,具有高矫顽力、高比饱和磁化强度和良好的化学稳定性等优点,在微波器件、磁光、高密度磁记录介质等方面得到广泛的应用。作为制备锶铁氧体的湿化学法之一,水热法制备的铁氧体粉末具有粒径细小均匀、纯度高等特点,而且可以无需煅烧直接成相。而现有采用水热法的报道都是在几十MPa的高压下进行的,不利于进行实验研究和工业化生产。 本论文主要采用水热法在较低气压下制备 M型锶铁氧体(SrFe12O19)粉末,并对影响其结构和磁性能的因素进行了分析,得到如下结果: 对影响单相磁铅石型锶铁氧体的制备和性能的因素,如溶液pH值、Fe/Sr摩尔比、OH-3/NO摩尔比以及水热反应时间等进行了研究,实验发现,部分样品中会有 Fe2O3杂相出现,在我们的实验条件下,样品中总会有SrCO3杂相生成。最佳实验条件为水热反应温度T=220℃、时间t=5 h、--3 OH/NO=3、Fe/Sr=4或者5,所得样品的饱和磁化强度Ms较高,可达到54.1 emu/g,其形貌呈现出均匀的典型六角晶系的片状结构。 对上述Fe/Sr=4和5的样品进行酸洗的研究表明,酸洗后样品呈现出典型单相M型磁铅石结构,且酸洗后Fe/Sr=5的样品 Ms由53.3增加至61.4 emu/g,增加比较明显,但矫顽力却无明显变化规律,这可能是与酸洗后样品中的典型片形结构减少有关。 对在T=220℃、t=5 h、--3OH/NO=3和Fe/Sr=2-11的水热条件下制备的粉末样品进行高温煅烧的研究表明,当煅烧温度(Ta)为1100?C时,所得样品均是 SrFe12O19、SrFeO3-x或者 Fe2O3的多相混合物;当温度为1200℃时,Fe/Sr=7、8、9、10的样品形成了单相 M型 SrFe12O19铁氧体。对磁性能的研究表明,煅烧后样品的Ms和Hc明显比未煅烧的样品要大,这说明煅烧能促进样品的进一步成相和结晶。总体来说,具备最佳磁性能的样品的实验条件为水热反应温度 T=220℃、时间t=5 h、--3 OH/NO=3、Fe/Sr=8或者9、煅烧温度(Ta)为1200℃,所得样品的饱和磁化强度Ms和矫顽力 Hc较高,分别可达到61.4 emu/g和137.3 kA/m。