常方高
,
刘越奇
,
于伏娟
,
宋桂林
功能材料
将高温超导陶瓷YBa2Cu3O6+x经过真空热处理得到氧含量x=0.13的缺氧陶瓷样品,利用HP4294A精密阻抗分析仪测量了样品介电常数温谱图,在温度为410K附近发现了介电异常现象,认为是由反铁磁相变感应铁电相变引起的.铁电测量表明缺氧YBCO多晶陶瓷在室温下有一定的铁电性.在零磁场和外加磁场条件下,采用标准四引线法分别测量了样品电阻率随温度的变化关系,发现温度低于400K时样品的磁电阻MR约为60%且基本不随温度变化,在反铁磁相变温度410K附近出现异常,认为是由于样品大量本征载流子产生并且外加磁场对顺磁区域影响较小所致.缺氧YBCO(x=0.13)陶瓷样品的磁电耦合特性,显示出它可能成为一种新的室温多铁材料从而在传感、控制和信息储存等方面发挥重要作用.
关键词:
氧含量
,
介电异常
,
铁电
,
磁电耦合
刘强
,
周浩淼
,
曲绍兴
材料科学与工程学报
磁电多铁性复合材料由于具有磁电耦合的特性,在存储器、传感器等领域具有广泛的应用前景,近年来成为该领域研究的前沿问题。本文采用有限元方法对叠层块状磁电多铁性复合材料的磁电耦合效应进行计算分析,研究了边界条件、尺寸、粘接层的厚度以及材料性能对磁电耦合效应的影响,以期为磁电多铁性复合材料器件设计提供理论依据。研究表明,上下外表面z方向固定、长宽比的增大、铁电层所占比例的增大、粘接层厚度的减小及杨氏模量的增加均能提高磁电多铁性复合材料的磁电耦合系数。
关键词:
多铁性
,
复合材料
,
有限元
,
磁电耦合
,
铁电
,
铁磁
宋桂林
,
马桂娟
,
张卉
,
苏健
,
陈晨
,
常方高
人工晶体学报
采用快速液相烧结法制备Bi1-xEuxFe1-yCoyO3(x=0、0.01、0.05、0.1;y=0、0.01、0.05、0.1)陶瓷样品,研究Eu、Co共掺杂对BiFeO3介电性能、铁磁性和磁电耦合效应的影响.利用X射线衍射仪对晶体结构进行表征,结果表明:所有样品的主衍射峰与纯相BiFeO3相吻合且具有良好的晶体结构.当Co掺杂量大于0.05时,Bi1-xEuxFe1-yCoyO3发生结构相变.当f=1000 Hz时,Bi0.99 Eu0.01Fe0.99 Co0.01O3样品的介电常数是BiFeO3的12倍,而介电损耗最小.磁测量表明:室温下,除了BiFeO3和Bi1-xEuxFe0,99 Co0.01O3以外,所有样品具有较强的铁磁特性.在20kOe磁场作用下,Bi1-xEuxFe1-yCoyO3样品呈现饱和的磁滞回线,Bi0.Eu01Fe0.9Co0.1O3样品的剩余磁化强度(Mr=0.984 emu/g)是BiFeO3的328倍.在外加磁场(0~0.4 kOe)作用下,样品的磁电耦合效应(ME)随着Eu3+和Co3+掺杂量的增加而增大,Bi0.95Eu0.05 Fe0.95Co0.05O3呈现较强的磁电耦合效应,在4.5 kOe磁场的作用下,其ME值已达到4.37%.样品磁性增强的主要是Eu3+的4f电子与Fe3+或Co3+的3d电子自旋相互作用及样品中存在局域的Fe-O-Co磁耦合两者共同作用的结果.
关键词:
BiFeO3
,
介电性能
,
磁滞回线
,
磁电耦合
张道明
,
吴现成
,
徐大印
,
赵丽丽
,
王文海
材料导报
多铁材料同时自发地具有铁电性、铁磁性或铁弹性,这些性质在一定条件下相互耦合,极大地改变了多铁材料的性能.人们又发现BiFeO3的居里温度Tc=820K和奈尔温度TN=643K远在室温之上,在同一相中同时具有铁电有序和反铁磁有序,这样可以用外加电场控制反铁磁畴提高磁性或者用外加磁场控制铁电畴,提高极化强度,所以该材料已成为一个研究热点.主要介绍了单相BiFeO3薄膜的结构和物理性质,同时介绍了多种提高单相BiFeO3薄膜磁化强度、铁电性和压电性的方法.
关键词:
磁电耦合
,
铁电性
,
磁化强度
,
压电性
付远
,
朱正吼
,
李晓敏
,
周佳
,
赵辉
稀有金属材料与工程
选用最大粒度为40 μm的Fe73.5Cu1Nb1.5Si13.5B9Mo1.5粉体和硅橡胶混合制备的磁性薄膜作为压磁层.同时用Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9非晶薄膜作为压电层.测试频率范围从10 kHZ到1 MHz,并且压应力从0~0.14 MPa.比较了两组层合结构的微应力阻抗效应,其中包括:压磁/压电/压磁层合结构和压电/压磁/压电层合结构.结果证明两组层合结构都存在不同程度的磁电耦合效应.在压应力小于0.02MPa时,磁电耦合效应随压应力增大而增大,大于0.02 MPa时,磁电耦合效应达到极大值,同时它对微应力阻抗效应贡献不明显.因为两组层合结构具有各自不同的磁电耦合体系,压磁/压电/压磁层合结构以压磁效应影响阻抗为主而压电/压磁/压电层合结构以压电效应影响阻抗为主.
关键词:
应力阻抗
,
层状结构
,
压磁
,
压电
,
磁电耦合
仲崇贵
,
蒋青
,
江学范
,
方靖淮
材料导报
单相多铁性磁电体是指在同一相下既有铁电性又有铁磁性的材料,其丰富的物理机制和极大的应用潜力近来受到国内外学术界和工程应用领域的广泛关注.电极化和磁化通过内禀的磁电耦合作用为下一代多功能电子器件的设计提供了额外的自由度.简单回顾了单相磁电材料研究的历史以及最新进展,从其导电性、对称性、化学d0性、结构畸变等方面详细讨论了单相多铁性磁电体磁电性的起源及耦合,并简单分析了磁电材料产业化进程中存在的问题,展望了多铁性磁电体的研究及应用前景.
关键词:
多铁性
,
磁电耦合
,
铁电
,
磁性
李文静
,
吴孟强
,
王育梅
,
施华虎
,
徐浩然
,
徐福栋
,
张树人
材料导报
磁电层状复合结构是层状铁电相与铁磁相的复合,该层状结构同时具有铁电性和铁磁性,呈现出磁电耦合效应.可以利用此复合结构制作具有磁电调、电可调双重可调特性的微波器件,拥有潜在而广阔的应用前景.主要介绍了磁电层状复合结构在微波延迟线、谐振器及移相器等方面的应用.
关键词:
磁电层状复合结构
,
磁电耦合
,
延迟线
,
移相器
,
谐振器
苟小军
,
高原文
功能材料
针对两种不同形式(压电-铁磁-压电,铁磁-压电-铁磁)的磁电层状复合材料,研究了热场环境下磁电层状复合材料的力、热、电以及磁的多场耦合特征,给出了磁电层状复合结构的位移、应力、电势以及磁势的变化规律,探讨了界面过渡层厚度变化及其不同界面过渡方式对磁电复合材料的位移、应力、电势和磁势的影响。研究结果表明,界面过渡层对应力特征、电势和磁势的分布具有非常重要的影响,尤其对磁势的分布特征影响尤为明显,这些结果可为磁电层合材料的结构设计和可靠性分析提供参考和依据。
关键词:
磁电耦合
,
中间过渡层
,
电势
,
磁势
,
机械互锁
石敏
,
于桂洋
,
周国庆
,
苏海林
,
许育东
,
伍光
,
王丽
,
陈绵松
,
于涛
金属功能材料
磁电复合材料是一种具有磁电效应的新材料,它具有广泛的应用前景.本文综合介绍了磁电复合材料的研究现状,阐述了各种磁电复合材料的制备过程和主要特点.最后指出了目前磁电复合材料研究中存在的问题和发展趋势.
关键词:
磁电效应
,
磁电耦合
,
复合材料
,
薄膜
范桂芬
,
徐星
,
王凯
,
吕文中
,
梁飞
,
金善龙
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150548
采用传统陶瓷工艺和低温烧结制备了CoFe2O4-(PZN-PZT)多铁复合陶瓷,研究了混合方式、PZT包覆和成分变化对其结构、磁性能、磁电耦合性能的影响.XRD图谱和TEM照片显示,采用溶胶-凝胶和包覆搅拌混合的方法获得了CoFe2O4/PZT核壳结构粉末,在CoFe2O4表面形成了10~20 nm的钙钛矿PZT壳层.EDS结果显示,低温烧结和阻挡层可以有效抑制两相间的元素扩散.SEM照片和磁电性能结果显示,相对未包覆研磨混合工艺,包覆搅拌混合可以提高磁性颗粒复合含量,获得较好烧结匹配性,有效提高材料的磁电耦合性能.研究结果表明,包覆搅拌混合制备体积比为4:6的CoFe2O4-(PZN-PZT)样品,经1000℃烧结,在10 kHz下获得最大磁电耦合系数(18.3 mV/(cm·Oe)).
关键词:
多铁
,
磁电耦合
,
核壳结构
,
磁性能