Thạc Sĩ Nghiên cứu chế tạo và tính chất từ của pherit ganet R3Fe5O12 (R = Y, Gd, Tb, Dy, Ho) kích thước nano

Nghiên cứu chế tạo và tính chất từ của pherit ganet R3Fe5O12 (R = Y, Gd, Tb, Dy, Ho) kích thước nanomet

MỤC LỤC

Mở đầu 1
Chương 1. Tổng quan về pherit ganet dạng khối và dạng hạt kích thước
nanomet

4
1.1 Pherit ganet dạng khối 4
1.1.1 Cấu trúc tinh thể của pherit ganet 4
1.1.2 Các tính chất từ của pherit ganet 7
1.1.2.1 Mômen từ 7
1.1.2.2 Nhiệt độ bù trừ 13
1.1.2.3 Dị hướng từ tinh thể 13
1.1.2.4 Lực kháng từ ở quanh điểm bù trừ 16
1.1.3 Một số ứng dụng của pherit ganet 22
1.1.3.1 Pherit ganet trong linh kiện cao tần và linh kiện truyền dẫn tín hiệu
vô tuyến

22
1.1.3.2 Pherit ganet trong các ứng dụng quang học 23
1.1.3.3 Pherit ganet trong ứng dụng làm lạnh từ 24
1.1.3.4 Pherit ganet trong các ứng dụng y sinh 25
1.1.3.5 Các ứng dụng khác 25
1.2. Pherit ganet dạng hạt kích thước nanomet 26
1.2.1 Các hạt nano YIG 26
1.2.1.1 Ảnh hưởng của công nghệ chế tạo lên cấu trúc và kích thước hạt 26
1.2.1.2 Ảnh hưởng của kích thước hạt lên mômen từ và nhiệt độ Curie 29
1.2.1.3 Ảnh hưởng của kích thước hạt lên lực kháng từ 33
1.2.1.4 Ảnh hưởng của nguyên tố pha tạp lên cấu trúc và tính chất 39
1.2.2 Các hạt nano pherit ganet đất hiếm RIG 43
1.2.2.1 Ảnh hưởng của công nghệ chế tạo lên cấu trúc vật liệu 43
1.2.2.2 Ảnh hưởng của sự biến đổi hóa trị của các ion từ tính lên mômen từ
và nhiệt độ Curie

43 1.3 Kết luận chương 1 45
Chương 2. Công nghệ chế tạo và các phương pháp nghiên cứu 47
2.1 Các phương pháp chế tạo hạt nano pherit ganet 47
2.1.1 Phương pháp nghiền bi 48
2.1.2 Phương pháp đồng kết tủa từ dung dịch 49
2.1.3 Phương pháp sol-gel 50
2.1.4 Các phương pháp khác 53
2.2 Các phương pháp nghiên cứu cấu trúc và tính chất từ 53
2.2.1 Phương pháp phân tích nhiệt DTA-TGA 53
2.2.2 Phương pháp nhiễu xạ tia X 54
2.2.3 Phương pháp hiển vi điện tử truyền qua 55
2.2.4 Phân tích thành phần hóa học bằng phổ tán sắc năng lượng 56
2.2.5 Phương pháp hiển vi điện tử quét 56
2.2.6 Phương pháp nghiên cứu tính chất từ bằng thiết bị giao thoa kế lượng
tử siêu dẫn SQUID
57

2.2.7 Phương pháp nghiên cứu tính chất từ bằng thiết bị từ kế mẫu rung
VSM
58
2.3 Kết luận chương 2 58
Chương 3. Cấu trúc và tính chất từ các hạt Y 3 Fe 5 O 12 kích thước
nanomet
60
3.1 Giản đồ phân tích nhiệt của mẫu gel YIG 61
3.2 Cấu trúc, kích thước và thành phần của các hạt nano YIG 62
3.3 Tính chất từ của các hạt nano YIG 65
3.3.1 Mômen từ 65
3.3.2 Nhiệt độ Curie 71
3.3.3 Lực kháng từ 73
3.3.4 Hằng số dị hướng và tương tác giữa các hạt 74
3.4 Kết luận chương 3 76
Chương 4. Cấu trúc và tính chất từ các hạt Gd 3 Fe 5 O 12 kích thước nanomet 78
4.1 Cấu trúc, kích thước và thành phần của các hạt nano GdIG 79
4.2 Tính chất từ của các hạt nano GdIG 81
4.2.1 Mômen từ, nhiệt độ bù trừ và nhiệt độ Curie 81
4.2.2 Độ cảm từ ở từ trường cao 88
4.2.3 Lực kháng từ và dị hướng từ tinh thể 91
4.3 Kết luận chương 4 94
Chương 5. Cấu trúc và tính chất từ các hạt R 3 Fe 5 O 12 (R = Tb, Dy, Ho)
kích thước nanomet

95
5.1 Cấu trúc, kích thước và thành phần các hạt nano RIG (R = Tb, Dy,
Ho)
96
5.2 Tính chất từ của các hạt nano RIG (R = Tb, Dy, Ho) 99
5.2.1 Mômen từ tự phát, nhiệt độ Curie và nhiệt độ bù trừ 100
5.2.2 Độ cảm từ ở từ trường cao 109
5.2.3 Lực kháng từ và dị hướng từ tinh thể 111
5.3 Kết luận chương 5 113
Kết luận và kiến nghị 114
Tài liệu tham khảo