mnzn铁氧体纳米粉末的制备与烧结

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1、MnZn铁氧体纳米粉末的制备与烧结摘要本文论述了纳米陶瓷粉体的制备和烧结方法。选用燃烧反应合成法来制备ruZn铁氧体纳米粉末，通过改变工艺参数来进一步研究所得产物的微观结构。后对试样进行烧结，通过改变烧结的工艺参数来进一步研究MnZn铁氧体纳米体烧结的特性。研究表明粒子尺寸与燃烧反应温度、PAA的加入量(R)有关。温度越高，成的纳米粉末颗粒尺寸越大；PAA的添加量越多，合成粉末颗粒也越大。当烧反应温度为5004C，R=0．5，保温30分钟被证明是晟佳工艺参数。实验成地合成了平均粒子尺寸为18ri

2、m左右的纯尖晶石相MnZn铁氧体纳米粉末。A的燃烧反应出现在300。C左右，这是导致MnZn铁氧体粉末低温合成的原因。研究了压块实验中外加压强与试样初始密度的关系，发现为了破坏纳米粉体的团聚体，必须使外加压强增大至临界压强300MPa左右，否则会严重降低烧后组织结构的致密性及性能。烧结过程中必须采用平衡气氛，以防止试样的氧和氧气的释放。研究了氧化物添加剂(CaC03、Si02、Ta205、Ti02)和PEG对试样的初始密、颗粒的团聚、烧结后的密度及微观形貌的影响。氧化物添加剂能增加坯件的始密度，

3、而PEG则能减小和消除团聚体：氧化物添加剂能增加坯件的烧结活，和没有加氧化物的烧结体相比，其微观组织均匀一致，致密化程度高。相同烧结温度下，添加氧化物的试样密度要比没有添加氧化物的密度大，而且组织均匀，晶粒长大正常。研究了不同的烧结温度对烧结体密度、粒径的影响。纳米粉体可以明显降低结温度。随着烧结温度的升高，晶粒尺寸迅速长大，密度也增加。从T-p曲线SEM分析可知有氧化物添加剂的试样在1040"C左右保温4h已达到铁氧体工业曳值4．7639／era3。在1060"C烧结得到致密的均匀的微观组织，

4、平均粒径大约为。41．tm。，综合考虑晶粒尺寸、生产成本和烧结密度可知有氧化物添加剂的试样平衡气氛中1060。C左右温度下烧结并保温4h后的烧结体具有最佳的综合性能莸’关键词：MnZn铁氧体，纳米粉末，燃烧，PAA，烧结，团聚体ThePreparationandSinteringofMnZnFerriteNanopowderAbstract111epreparingandsinteringofceramicnanopowderwerediscussed．Thecombustionsynthesi

5、swasusedtoprepareMnZnferritenanopowder,andbychangingthetechnicalparameters．themicrostractureoftheproductweobtainedwasfIlrtherinvestigated．ThenthesampleWassintercd，andwiththedifferenttechnicalparameters．thesinteringcharacteristiesofMl亿nferritenanopowd

6、erwereinvestigated．nisshownthatthegrainsizewasrelatedwithcombustionreactiontemperatureandtheamountofPAA．Thehigherthetemperature．thelargerthegrainsizeofMnZnfjrriteandthemoreamountofP从．thelargerthegrainsize．Itwasprovedtobethepropertechnicalparameterswh

7、encombustionreactiontemperatureiS500℃withthereactiontimeof30minutesandR=0．5．Intheexperiment，thenanopowderwithanaverageparticlesizeofabout18nmWassynthesizedsuccessfully．ThecombustionofPAAoccurredatabout300℃．whichWasthemainreasonforthelow-temperaturesy

8、nthesis．relationbetweenthepressureandthehaitiaidensityWasinvestigatedinthecompactingexperiment．Wefoundthatinordertoeliminatetheagglomeratesofpowders．thepressuremustbeIncreasedto300Mpa,otherwisethemicrostructureiSnotfullycompactedandthecapabilityofsam