二、矫顽力

矫顽力是一个表示磁化强度变化难易程度的量,也是表征材料在磁化后保持磁感应强度的能力。当粒子的尺寸小于超顺磁性临界尺寸时,矫顽力为零。相反地,粒子尺寸高于临界尺寸表现出高的矫顽力。磁性纳米粒子通常具有高的矫顽力,其理论解释目前还不清楚。

三、居里温度

居里温度Tc是磁性材料的重要参数,可以看作是热运动能量超过磁矩间的交换作用能并且铁磁序开始消失时的温度,通常与交换积分成正比。纳米材料的居里温度随纳米粒子或薄膜尺寸的减小而下降,这源于小尺寸效应和表面效应。由于表面原子缺乏交换作用,使交换积分下降,从而导致居里温度的下降。

四、磁化率

纳米粒子的磁性与它所含的总电子数的奇偶性密切相关。一般电子数为奇数的磁化率服从居里-外斯定律,而电子数为偶数的磁化率遵从d2规律。磁化率表现了磁性纳米材料与块状材料所不同的特性,利用这些特性,可以制造出许多传统块状材料达不到的新型材料。文献综述

1。3。3  铁磁转变

铁磁性材料在电力、通讯、电子仪器、汽车、计算机和信息存储等领域有着十分广泛的应用,近年来已成为促进高新技术发展和当代文明进步不可替代的材料。

铁磁性物质的磁特性是随着温度的变化而变化的。在物质内部,磁性电子间的交换作用总是力图使原子磁矩呈有序排列。但是随着温度升高,原子热运动能量增大,逐步破坏物质内部原子磁矩的有序排列。当温度上升至临界温度时,热运动能和交换作用能量相等,原子磁矩的有序排列终被瓦解,强磁性消失,铁磁性物质就由铁磁状态转变为顺磁状态,即失掉铁磁性物质的特性而转变为顺磁性物质。这样在临界点发生的转变称为铁磁转变,临界温度即为铁磁转变温度。低于此温度时该物质为铁磁体,此时和材料有关的磁场很难改变;高于这个温度时即为顺磁体,磁体的磁场很容易受到周围磁场的影响。

铁磁转变温度是表征磁性材料基本特性的物理量,它仅与材料的化学成分和晶体结构有关,几乎与晶粒的大小、取向以及应力分布等结构因素无关,因此为结构不灵敏参数。对于薄膜,不管是理论模型还是实验结果,都表明了铁磁转变温度会随着薄膜厚度的减小而下降。对于纳米粒子,由于表面效应和小尺寸效应而导致纳米粒子的本征和内禀的磁性变化,因此具有较低的铁磁转变温度。

1。4  纳米铁磁材料的研究现状

迄今为止在国际上关于纳米铁磁材料方面的研究很多,但主要集中在其制备的方法和各种性质的尺寸效应研究,理论方面也主要是运用朗道理论及Ising横场模型来描述其纳米特性。在相变热力学等方面的研究还有待深入。

为了研究纳米铁磁材料的亚稳特征,需要研究对应的热力学问题来加深对其本质的认识。但是由于纳米材料与完整有序结构固体的这种偏离性,使我们只能以已有的晶体相变热力学理论作为纳米材料相变热力学研究的基础,然后针对其特点将相变热力学理论扩展到纳米材料领域,本论文正是出于这种考虑进行了该方面的研究。因为材料的工艺过程经常要涉及相变问题, 虽然相图可以描述相变,但是只能描述平衡状态;而在生产实际中,经常会遇到亚稳态和非稳态组织结构,特别是对于纳米晶体材料更没有确定的相变理论,于是研究纳米材料的相变显得非常重要。纳米材料的各种性能均依纳米颗粒尺寸的不同而变化,这种强烈的尺寸效应在常规材料中是很少见的。另外,对纳米磁性材料各种性能的理论解释仍不完善,尤其是对铁磁转变温度的理论描述有待提高,因此本论文将对这方面做一下探讨。来自~优尔、论文|网www.youerw.com +QQ752018766-

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