氯化胆碱-乙二醇-水媒介制备M型钡铁氧体及其相对结晶纯度研究

摘要

采用氯化胆碱-乙二醇（CC-EG）部分取代水溶剂，以相对结晶纯度（RCP）为实验指标，依据7因素12水平均匀设计方案，经化学共沉淀方法制备得到高结晶度、高纯度的M型钡铁氧体(BaFe₁₂O₁₉)。通过对制备样品的XRD谱进行分峰拟合，计算各样品的RCP;经二次多项式逐步回归分析，建立RCP与主要合成因素（Fe/Ba摩尔比、CC-EG含量、pH、静置时间、预烧温度、焙烧温度、焙烧时间）间的回归模型；依据回归分析结果，探究模型中各项、各因素及因素间相互作用对RCP影响的主次顺序，揭示了将CC-EG引入BaFe₁₂O₁₉合成过程以提高其RCP的可行性。最优水平组合分析及验证实验结果进一步表明：以CC-EG部分取代水溶剂可提高BaFe₁₂O₁₉的结晶有序程度并降低其微观应变，因而可明显提高其RCP;XRD、SEM和VSM分析结果表明，RCP的提高明显有助于BaFe₁₂O₁₉片状颗粒径向尺寸和饱和磁化强度的提高；以氯化胆碱-乙二醇-水为媒介可制备性能优良的BaFe₁₂O₁₉。

关键词

钡铁氧体 / 氯化胆碱-乙二醇 / 化学共沉淀法 / 均匀设计 / 相对结晶纯度