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内容简介
软磁材料具有高饱和磁化强度，硬磁材料具有高矫顽力和高稳定性。如果软磁材料和硬磁材料之间能够有效地结合形成硬磁/软磁复合磁性材料，那么这种复合磁性材料不但具有高矫顽力和高饱和磁化强度，而且具有非常高的磁能积。理论上预言这种硬磁/软磁复合磁性材料的最大磁能积可达到1MJ/m3，可作为新型高性能磁体的备选材料。
本书以硬磁CoFe2O4和软磁La0.7Sr0.3MnO3为例，介绍了硬磁/软磁复合磁性材料的相关研究及应用。全书共分为8章，第1章主要介绍CoFe2O4和La0.7Sr0.3MnO3的晶体结构与磁性质，第2章主要介绍CoFe2O4/La0.7Sr0.3MnO3磁化强度增强机理，第3章主要介绍CoFe2O4/La0.7Sr0.3MnO3温度依赖的磁相互作用及磁性质，第4章主要介绍CoFe2O4多晶压力下的磁性质，第5章主要介绍La0.7Sr0.3MnO3压力下磁性质及磁场下电输运行为，第6章主要介绍压力对CoFe2O4/La0.7Sr0.3MnO3复合物的磁性质影响，第7章主要介绍磁场辅助溶剂热合成MFe2O4（M=Co、Ni、Zn）及其磁性质，第8章主要介绍复合磁性材料的基本理论与应用。
本书适合从事复合磁性材料研究的工程技术人员阅读，也适合材料科学与工程、电子信息工程等专业的高年级本科生和研究生阅读。
目录
目录
前言
第1章绪论
1.1CoFe2O4的晶体结构与磁性质
1.1.1CoFe2O4的晶体结构
1.1.2CoFe2O4的磁性质
1.2La0.7Sr0.3MnO3的晶体结构与磁性质
1.2.1La0.7Sr0.3MnO3的晶体结构
1.2.2La0.7Sr0.3MnO3的磁性质
1.3压力对CoFe2O4和La1-xSrxMnO3的结构及性能的影响
1.3.1压力对CoFe2O4的结构及性能的影响
1.3.2压力对La1-xSrxMnO3的结构及性能的影响
1.4磁场辅助合成与磁性质研究
1.5研究意义
第2章CoFe2O4/La0.7Sr0.3MnO3磁化强度增强机理研究
2.1引言
2.2样品制备及表征
2.2.1样品制备
2.2.2表征方法
2.3结果与讨论
2.3.1晶体结构、显微结构及元素分布
2.3.2磁性质分析
2.3.3元素氧化态分析
2.4本章小结
第3章CoFe2O4/La0.7Sr0.3MnO3温度依赖的磁相互作用及磁性质研究
3.1引言
3.2样品制备及表征
3.2.1样品制备
3.2.2表征方法
3.3结果与讨论
3.3.1晶体结构分析
3.3.2元素分析
3.3.3磁性能分析
3.4本章小结
第4章CoFe2O4多晶压力下的磁性质研究
4.1引言
4.2样品制备及表征
4.2.1样品制备
4.2.2表征方法
4.3结果与讨论
4.3.1晶体结构分析
4.3.2不同压力下场冷与零场冷磁化强度
4.3.3不同压力下磁化强度与磁场的关系
4.3.4不同压力下的交换耦合作用分析
4.4本章小结
第5章La0.7Sr0.3MnO3压力下磁性质及磁场下电输运行为研究
5.1引言
5.2样品制备与表征
5.2.1样品制备
5.2.2表征方法
5.3结果与讨论
5.3.1La0.7Sr0.3MnO3的晶体结构分析
5.3.2压力对La0.7Sr0.3MnO3磁性质的影响
5.3.3磁场对La0.7Sr0.3MnO3的电输运行为影响
5.4本章小结
第6章压力对CoFe2O4/La0.7Sr0.3MnO3复合物的磁性质影响
6.1引言
6.2样品制备及表征
6.2.1样品制备
6.2.2表征方法
6.3结果与讨论
6.3.1晶体结构分析
6.3.2不同压力下磁化强度与温度的依赖关系
6.3.3不同压力下磁化强度与磁场强度之间的关系
6.4本章小结
第7章磁场辅助溶剂热合成MFe2O4（M=Co、Ni、Zn）及其磁性质研究
7.1引言
7.2样品制备及表征
7.2.1样品制备
7.2.2表征方法
7.3结果与讨论
7.3.1磁场对硬磁CoFe2O4晶体结构、形貌、元素价态、磁性质影响研究
7.3.2磁场对软磁NiFe2O4晶体结构、形貌、元素价态、磁性质影响研究
7.3.3磁场对AFM ZnFe2O4晶体结构、形貌、元素价态、磁性质影响研究
7.4本章小结
第8章复合磁性材料的基本理论与应用
8.1磁学基本知识
8.2磁性材料
8.2.1磁性材料的定义
8.2.2磁性材料的分类
8.3硬磁/软磁复合磁体
8.3.1硬磁/软磁复合磁体的研究背景
8.3.2硬磁/软磁复合磁体的研究现状
8.3.3硬磁/软磁复合磁体中的磁相互作用
8.4硬磁/软磁复合磁体的应用
8.4.1复合磁性材料在新能源汽车中的应用
8.4.2复合磁性材料在智能设备上的应用
8.4.3复合磁性材料在医疗领域的应用
参考文献
前言/序言
前言
硬磁/软磁复合磁性材料在磁制冷、磁存储和磁热疗等领域有广阔的应用前景，同时该体系也呈现出丰富且复杂的物理现象和性质。在以往的研究中，多数通过改变两相比例和合成条件，研究它们对复合磁体性质的影响，取得了很多有价值的成果。然而，希望通过硬磁/软磁间的交换耦合以实现磁能积的提高仍面临着挑战；观察到的现象也是纷繁复杂，对这些现象背后物理本质的揭示仍有待于进一步研究。
在复合磁性材料中，交换耦合作用（EC）、偶极相互作用（IPDI）以及各向异性（K）等复杂的磁相互作用，对复合磁体的磁性质会产生重要影响。这些磁相互作用依赖于温度、压力和磁场等多场环境，如晶粒间的强偶极相互作用使得复合磁体中粒子磁矩随温度降低而冻结于各自的各向异性方向。特别地，压力能够改变晶粒间距和晶粒接触紧密程度，因而可以调控晶粒间的交换耦合作用和偶极相互作用。
本书旨在通过温度、压力和磁场等手段，调控CoFe2O4/La0.7Sr0.3MnO3复合磁性材料中的偶极相互作用、交换耦合作用以及各向异性这些磁相互作用，以探索这些磁相互作用的变化对复合磁体宏观磁性质的影响，并分析可能的原因。总体的研究思路是：首先研究了两相质量比对复合物磁化强度的影响，当LSMO质量比超过18%时观察到饱和磁化强度增强的现象。接着研究了在不同温度区间，复合物中磁相互作用对宏观磁性质的影响，观察到在不同温度区间，各种磁相互作用对复合物宏观磁性质影响的程度不同。最后，以LSMO质量比为18%的样品（LSMO18）为对象，研究了压力对复合物的磁性质的影响。作为对照，也研究了压力对单相CFO和单相LSMO磁性质的影响。
本书是在国家自然科学基金（U19A2093和51802002）、安徽省博士后基金（2022B625）、安徽省高校优秀拔尖人才项目（gxyq2022069）、安徽省“六卓越一拔尖”项目（2023zybj047）和淮南师范学院学术专著出版基金的资助下完成的，在此对国家自然科学基金委员会、安徽省教育厅和淮南师范学院的大力支持表示感谢。安徽大学马永青教授在本书的撰写过程中给予了宝贵意见和悉心指导，在此表示衷心的感谢。
由于作者水平有限，书中难免存在疏漏和不妥之处，敬请广大读者批评指正。
张贤
2025年4月
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