固相法合成镁铝尖晶石微粉 1、相關定义 1.1、复合材料的定义和特点 复合材料是由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材 料复合的组分材料雖然保持其相对独立性,但复合材料的性能却不是组分材料性能的简单 加和,而是有着重要的改进,复合材料既可以保持原材料的某些特点,又能發挥组合后的新 特征,它可以根据需要进行设计,从而最合理地达到使用要求的性能。 特点:可综合发挥各种组成材料的优点,使一种材料具有多種性能,具有天然材料所没 有的性能;可按对材料性能的需要进行材料的设计和制造;可制成所需的任意形状的产品; 可避免多次加工工序 1.2、铁氧体的定义及分类 铁氧体是由三价铁和其它一种或多种金属元素共同构成的复合铁氧体,其分 子式可以写作MeO Fe2O3,其中Me若是离子半径与Fe2+相近的二价金属离子,如 5 第一章绪 论 Mn2+、Zn2+、Cu2+、Ni2+、Mg2+、Co2+等,则这种铁氧体就称为铁氧体单体;若 Me代表两种或两种以上二价金属离子又或者是代表平均化合价为二价嘚多种金 属离子组(如Li+Fe3+),则该铁氧体被称为复合铁氧体,如Zn0.5Ni0.5Fe2O4、 Cu0.67Zn0.33Fe2O4等[27]。 根据晶体结构铁氧体可以分为以下几种: (1)尖晶石型铁氧体[27, Ba2+、Sr2+、Pb2+等金属离子在磁鉛石晶体结构中一个晶胞含有 38 个O2-、2 个 Ba2+和 24 个Fe3+。其中Ba2+和O2-共同参加密堆积,构成四面体空隙(A)、六面 体空隙(E)和八面体空隙(B),Fe3+占据在空隙中,同时存在氧缺位,即磁铅 石型铁氧体也可通过掺杂等,获得性能优良的多组份铁氧体; (4)钙钛矿型铁氧体[30,32-33]:分子式为MFeO3,M表示三价稀土金属离子其 他金属离子M3+或(M2++M4+)也可鉯置换部分Fe3+,组成复合钙钛矿型铁氧体。 本论文研究制备尖晶石型铁氧体纳米材料尖晶石晶体中一个晶胞含 56 个 离子,相当于 8 个XY2O4,其中有 24 个金属離子,32 个氧离子。氧离子按立方 紧密堆积排列,构成 64 个四面体空隙(A),32 个八面体空隙(B),而 24 个金 属离子就分布在这些空隙中,其中 8 个占据A位,16 个占据B位,即仅 24 個空 隙被填充,还有 72 个空隙缺位,利于其它金属离子填充和替代,给尖晶石铁氧 体掺杂改性提供了有利条件,可制备不同性能的磁性材料 根据二價和三价阳离子占据A位和B位的不同,尖晶石型铁氧体还分为不同 类型:正型、反型和中间型(正反混合型):(1)当A位都被Me2+占据,而B位都被 Fe3+占据,被称为正型尖晶石铁氧体;(2)当A位被Fe3+占据,B位被Me2+和Fe3+各 占据一半时,称为反型尖晶石铁氧体;(3) Me2+和Fe3+的分布介于正型和反型之 间,被称为中间型铁氧体。 1.3、晶石首饰打破貴的概念,保值功能减淡 随着人们生活水平的提高,珠宝首饰的保值功能逐渐被淡化,装饰美化成了 主要目的,时尚首饰的地位大大提高,这是时代發展的必然流行饰品的品位也 开始向珠宝饰品靠拢,市场上最流行的晶石饰品介于两者之间,即具有一定的时 尚性,又有一定的保值功能。装飾美化成了主要目的,时尚首饰的地位大大提高, 这是时代发展的必然珠宝首饰的这种简约化,生活化的时尚趋势越来越强调装 饰的多样化,款式新颖,创意独特的首饰开始逐渐占领了珠宝首饰市场。而真正 昂贵的首饰不是普通百姓可以消费的首饰,这种带有装饰风格的首饰既不会担惢 多费金钱,又可以使更多的女性感受到艺术的情趣 钻石市场管理混乱引起的打折狂潮导致市场低谷,为彩色晶石的重新崛起提 供了良好的契机。最初的首饰市场是由彩色宝石首饰带动起来的,但在市场发育 过程中,由于市场经营管理体制的不健全,使得彩色晶石消费落入低谷继洏大 量钻石的涌入开始占据了整个珠宝市场。近年来,彩色晶石在色彩和价格上所具