發(fā)布時間：2024-04-01 20:55

　　1960年Astrov最先發(fā)現(xiàn)單相磁電材料為Cr₂O₃,然后人們陸續(xù)在Ti₂O₃、GaFeO₃、磷酸鹽化合物以及一些方硼石中發(fā)現(xiàn)了磁電效應(yīng)。但是經(jīng)過深入研究,單相磁電材料在室溫磁電轉(zhuǎn)換系數(shù)非常小甚至不能表現(xiàn)出磁電復(fù)合效應(yīng),這樣在室溫條件下單相材料很難應(yīng)用到器件上得到應(yīng)用。為了更好的實現(xiàn)磁電轉(zhuǎn)換,人們轉(zhuǎn)向磁電復(fù)合材料的研究。磁電復(fù)合材料主要分為0-3型顆粒復(fù)合結(jié)構(gòu)、2-2層狀復(fù)合結(jié)構(gòu)、1-3型柱狀復(fù)合結(jié)構(gòu)三種類型。本文主要通過化學(xué)鍍、磁控濺射的方法來制備2-2層狀磁電復(fù)合材料,通過X射線衍射儀(XRD)、能譜儀(EDS)、掃描電鏡(SEM)、振動樣品磁強記(VSM)、劃痕儀、以及熱磁電綜合測試系統(tǒng)對材料性能能進行表征。主要研究內(nèi)容如下:一、采用化學(xué)鍍的方法,用金屬鎳和PZT-5H制備Ni/PZT/Ni層狀磁電復(fù)合材料。這種方案的主鹽是六水合硫酸鎳,還原劑為水合肼或者次亞磷酸鈉,并通過改變反應(yīng)的溫度、時間和pH值來選擇最優(yōu)試驗條件。通過試驗表明:(1)水合肼做還原劑制備出的鎳的純度...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1壓電晶體產(chǎn)生壓電效應(yīng)的示意圖

學(xué)的各個領(lǐng)域。但是磁電復(fù)合材料還在發(fā)展中沒有廣泛的應(yīng)用，所以現(xiàn)在人們將磁電材料作為現(xiàn)階段的重點研究對象。1880年到1881年，居里兄弟通過試驗發(fā)現(xiàn)了壓電效應(yīng)并證明了逆壓電效應(yīng)的存在。1894年，沃伊特指出了具有壓電效應(yīng)的20種點群的晶體。1955年，美國的Jaf....

圖1-2不同復(fù)合結(jié)構(gòu)類型的納米薄膜

第一章緒論且在單相磁電材料中還發(fā)現(xiàn)了新的、超乎其它物質(zhì)的有價值的性質(zhì)[19]，但是問題是對鐵電性和磁性共存機制問題研究還不深入，還有很多物理機制需要進一步去探索[20-22]。1.2.2磁電復(fù)合材料磁電復(fù)合材料按照材料的微觀結(jié)構(gòu)及復(fù)合連通方式不同可以分為0-3型顆粒復(fù)合....

圖1-3PZT/NiFe2O4/PZT三層磁電復(fù)合材料橫截面SEM圖

發(fā)現(xiàn)單相磁電材料的時間還要早。Suchtelen和Boomgaard等人[27-30]采凝固技術(shù)制備出了BaTiO3和CoFe2O4的共晶復(fù)合物，并檢測出這種共具有磁電效應(yīng)。2001年，Ryu等人[31]將PZT和鎳鐵氧體通過燒結(jié)法成磁電復(fù)合物，并且深入研究了這....

圖2-1磁控濺射制備薄膜的島狀生長模式

掃描電鏡(SEM)、元素分析能譜分析儀(EDS)、物相分析X射線衍射(XRD)、用來表征宏觀磁性的振動樣品磁強計(VSM)、微納米劃痕儀、磁電力熱耦合等設(shè)備。2.1磁控濺射法制備磁電復(fù)合薄膜本次試驗采用磁控濺射的方法在壓電單晶鈮鎂酸鉛-鈦酸鉛(PMN-PT)上面濺射一層N....

本文編號：3945296