稀土錳氧化物的磁阻抗和復(fù)合軟磁材料的研究.pdf

1、由于錳氧化物的晶體結(jié)構(gòu)與CaTiO3的晶體結(jié)構(gòu)類似，從而稱之為鈣鈦礦錳氧化物。由于鈣鈦礦錳氧化物材料表現(xiàn)出100％自旋極化率和龐磁電阻效應(yīng)(CMR)。使的該材料不僅擁有重大的潛在應(yīng)用價(jià)值，而且蘊(yùn)含著非常豐富的物理知識(shí)，比如雙交換作用、Jahn-Teller效應(yīng)、磁相變伴隨著導(dǎo)電性轉(zhuǎn)變、自旋有序、晶格效應(yīng)、電荷有序、軌道有序、以及它們之間的相互耦合等等。本論文主要研究了鈣鈦礦錳氧化物的A位和B位摻雜對(duì)材料的磁阻抗的影響。
　　 我

2、們同時(shí)也研究了軟磁復(fù)合材料的絕緣包覆技術(shù)，研究過程中我們發(fā)現(xiàn)了一種材料在絕緣包覆中既具有絕緣包覆的作用，又起到了潤滑的作用。
　　 本論文的工作主要得到了以下的結(jié)論:
　　 1.使用X射線衍射儀對(duì)溶膠-凝膠制備的La0.67Ca0.33Mn1-xCoxO3(X=0.01,0.03,0.05,0.07),La0.67Ca0.33Mn1-xZnxO3(X=0.01，0.03，0.05，0.07)，La0.6Ba0.4MnO3

3、納米晶材料進(jìn)行了結(jié)構(gòu)的分析，得到材料空間結(jié)構(gòu)都為單一的鈣鈦礦。同時(shí)利用四點(diǎn)法通過HP4294A阻抗分析儀測(cè)量上述樣品材料的磁阻抗。
　　 2.首先我們選用磁性元素Co作為B位摻雜元素。利用溶膠-凝膠法制備的La0.67Ca0.33Mn1-xCoxO3(X=0.01，0.03，0.05，0.07)納米晶材料在外加磁場(chǎng)H=1000Oe，發(fā)現(xiàn)在X=0.03時(shí)直流磁電阻效應(yīng)最大為-23.4％表現(xiàn)出不錯(cuò)的磁電阻效應(yīng)。然而當(dāng)H=1000Oe

4、，樣品材料在交流中測(cè)量磁電阻效應(yīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)X=0.03時(shí)交流頻率f=10Mhz，納米晶材料交流磁電阻效應(yīng)達(dá)到了最大值-36.32％，同時(shí)材料的磁阻抗效應(yīng)也達(dá)到了最大值-28.74％。我們發(fā)現(xiàn)在Co的B位摻雜效應(yīng)中當(dāng)B位摻雜量X=0.03時(shí)對(duì)材料的磁阻抗效應(yīng)影響是最大的。同時(shí)在磁阻抗效應(yīng)對(duì)交流頻率具有一定的選擇性。
　　 3.上述我們使用了磁性元素Co作為B位摻雜元素，本論文第四章我們選擇了非磁性元素Zn作為B位摻雜元素，在同等試驗(yàn)條

5、件下觀察該非磁性元素Zn摻雜對(duì)樣品材料的磁阻抗效應(yīng)的影響。利用溶膠-凝膠法制備的La0.67Ca0.33Mn1-xZnxO3(X=0.01，0.03，0.05，0.07)外加磁場(chǎng)H=1000Oe時(shí)直流磁電阻效應(yīng)最大值分別為11.56％，-24.69％,-16.67％，-12.11％。同樣可以觀察到在X=0.03時(shí)直流磁電阻效應(yīng)最大。在外加磁場(chǎng)H=1000Oe時(shí)，交流磁電阻效應(yīng)和磁阻抗效應(yīng)最大值同樣也發(fā)生在摻雜量X=0.03。然而和磁性元

6、素Co的B位摻雜所引起的交流磁電阻效應(yīng)和磁阻抗效應(yīng)有所不同的是，在低頻f=2Mhz時(shí)，交流磁電阻效應(yīng)達(dá)到最大值-35.64％。而磁阻抗效應(yīng)最大值則在低頻f=1Mhz時(shí)達(dá)到-25.80％。我們可以觀察到磁性元素Co對(duì)樣品體系引起磁效應(yīng)主要是發(fā)生在較高的頻率，而非磁性元素Zn對(duì)樣品體系引起的相應(yīng)交流磁電阻效應(yīng)和磁阻抗效應(yīng)的影響主要是發(fā)生在較低的頻率。
　　 4.采用溶膠-凝膠法制備的La0.6Ba0.4MnO3，在室溫條件下，在外加