熱療用低居里溫度錳鋅鐵氧化材料制備研究.pdf

1、錳鋅鐵氧體作為智能熱療材料日益受到關注。本文介紹了錳鋅鐵氧體材料的的結構與特性，綜述了其制備方法及其在腫瘤熱療領域的研究和應用進展，闡述了錳鋅鐵氧體作為智能熱療材料的控溫機制和發(fā)熱原理。同時，還對熱療用磁性材料的發(fā)熱能力與其磁學性能參數(shù)的關系進行了討論。
　　 通過水熱方法，本文合成了居里溫度范圍在60～118℃的錳鋅鐵氧體納米微粉，微粉粒徑均勻，粒徑分布集中在20～30nm，有較強的磁響應能力。但納米磁粉的微觀均勻性仍有待改善

2、。在制備過程中，本文還通過XRD、SEM和VSM對前驅體的沉淀工藝、沉淀劑和添加劑的選擇、水熱反應條件等因素進行研究和討論，并通過羥基負離子配位體理論解釋了水熱反應過程的晶體溶解和生長現(xiàn)象。研究表明：水熱前驅物的共沉淀工藝中，pH值對于保證金屬離子均勻完全沉淀極為重要，pH=11左右較為適宜；Mn(Ⅱ)沉淀隨攪拌時間延長易被空氣氧化而無法參與隨后的水熱反應，應通過控制攪拌時間并加入還原劑避免Mn(Ⅱ)氧化。水熱合成工藝中，NaOH沉淀比

3、氨水沉淀合成試樣粒徑更小，形狀更均勻；添加劑對于獲得單相尖晶石結構十分必要；水熱產(chǎn)物的粒徑和晶化程度隨反應溫度提高而長大，產(chǎn)物晶化程度隨反應時間的延長而提高；抽濾去除清液會導致前驅體形成層狀的堆積，不利于納米微粉的形成和成分的均勻。
　　 結合DSC和TG曲線本文分析了氧化物法預燒與燒結工藝中的反應情況；并根據(jù)實際需要討論了混料、預燒、燒結和冷卻工藝對材料結構與性能的影響。預燒工藝可仞步形成鐵氧體，降低燒結條件，1100℃保溫1

4、h為本文合適的預燒條件；過高的溫度和過長的保溫時間會導致試樣熔化，本文選擇燒結條件為1300℃保溫1.5h；流氮冷卻和高溫淬火均可避免冷卻過程中鐵氧體的分解，但高溫淬火方式工藝更為簡單，也更為適宜生產(chǎn)發(fā)熱鐵氧體材料。
　　 在以上工藝基礎上，本文通過摻雜稀土元素R改善了鐵氧體材料磁性能；通過制備了不同稀土摻雜量的鐵氧體試樣，討論稀土摻雜對于錳鋅鐵氧體的結構和磁性能的影響。研究表明：試樣比飽和磁化強度Ms隨稀土的摻入量的先升后降，