0
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA VẬT LÝ
NGÔ THỊ TRƢỜNG
ẢNH HƢỞNG KÍCH THƢỚC HẠT PHA TỪ CỨNG ĐẾN TÍNH CHẤT TỪ
CỦA VẬT LIỆU TỪ CỨNG NANOCOMPOSITE Mn-Bi/Fe-Co
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Vật lí chất rắn
HÀ NỘI – 2018
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA VẬT LÝ
NGÔ THỊ TRƢỜNG
ẢNH HƢỞNG KÍCH THƢỚC HẠT PHA TỪ CỨNG ĐẾN TÍNH CHẤT TỪ
CỦA VẬT LIỆU TỪ CỨNG NANOCOMPOSITE Mn-Bi/Fe-Co
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Vật lí chất rắn
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học
ThS. NGUYỄN MẪU LÂM
HÀ NỘI – 2018
LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên tôi xin đƣợc bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới ThS. Nguyễn Mẫu Lâm
là thầy hƣớng dẫn khoa học đã chỉ bảo tôi tận tình trong suốt thời gian làm khóa
luận này.
Tiếp theo tôi xin cảm ơn Phòng thực hành Chuyên đề, Khoa Vật lý, Trƣờng Đại
học Sƣ phạm Hà Nội 2, Phòng thí nghiệm trọng điểm về Vật liệu và Linh kiện điện
tử, Phòng Vật lý vật liệu từ và Siêu dẫn, Viện Khoa học Vật liệu-Viện Hàn lâm
Khoa học và Công nghệ Việt Nam và sự tài trợ kinh phí đề tài cấp cơ sở Trƣờng Đại
học Sƣ phạm Hà Nội 2.
Tôi xin chân thành cảm ơn
Hà Nội, tháng 5 năm 2018
Sinh viên
Ngô Thị Trường
LỜI CAM ĐOAN
Khóa luận tốt nghiệp ‘Ảnh hƣởng kích thƣớc hạt pha từ cứng đến tính chất từ
của vật liệu nanocomposite Mn-Bi/Fe-Co’ là kết quả nghiên cứu của riêng tôi dƣới
sự hƣớng dẫn của Th.s. Nguyễn Mẫu Lâm. Kết quả này không trùng với kết quả của
các nhóm tác giả khác.
Tôi xin cam đoan những điều trên là đúng sự thật, nếu sai tôi chịu hoàn toàn
trách nhiệm
Hà Nội, tháng 5 năm 2018
Sinh viên
Ngô Thị Trường
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1
1. Lí do chọn đề tài ...................................................................................................... 1
2. Mục đích nghiên cứu ............................................................................................... 2
3. Nhiệm vụ nghiên cứu .............................................................................................. 2
4. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ........................................................................... 2
5. Phƣơng pháp nghiên cứu ......................................................................................... 3
6. Giả thuyết khoa học ................................................................................................ 3
7. Cấu trúc khóa luận. ................................................................................................. 3
NỘI DUNG ................................................................................................................. 4
CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU TỪ CỨNG NANOCOMPOSITE MN-
BI/FE-CO .................................................................................................................... 4
1.1. Lịch sử phát triển của vật liệu từ cứng. ................................................................ 4
1.2. Vật liệu từ cứng không chứa đất hiếm Mn-Bi. .................................................... 5
1.2.1 Cấu trúc tinh thể của Mn-Bi. .............................................................................. 5
1.2.2. Tính chất từ của Mn-Bi. .................................................................................... 6
1.2.3. Phƣơng pháp chế tạo. ....................................................................................... 7
1.3. Vật liệu từ mềm Fe-Co. ........................................................................................ 8
1.3.1. Cấu trúc tinh thể. .............................................................................................. 8
1.3.2. Tính chất từ ....................................................................................................... 8
1.3.3. Phƣơng pháp chế tạo. ........................................................................................ 9
1.4. Vật liệu từ cứng tổ hợp nanocomposite Mn-Bi/Fe-Co. ....................................... 9
1.4.1.Mô Hình Kneller-Hawig . .................................................................................. 9
1.4.2. Vật liệu từ cứng nanocomposite nền Mn-Bi. .................................................. 14
đẳng hƣớng và b) dị hƣớng. ...................................................................................... 15
CHƢƠNG 2 THỰC NGHIỆM ................................................................................. 20
2.1. Chế tạo hợp kim từ cứng Mn-Bi/Fe-Co ............................................................. 20
2.1.1. Chế tạo hợp kim khối Mn-Bi bằng phƣơng pháp hồ quang............................ 20
2.1.2. Chế tạo mẫu bột Mn-Bi bằng nghiền cơ năng lƣợng cao .............................. 22
2.1.3. Ép viên, xử lí nhiệt bột hợp kim Mn-Bi .......................................................... 26
2.2. Chế tạo hợp kim từ mềm Fe-Co theo phƣơng pháp đồng kết tủa. ..................... 28
2.3. Chế tạo tổ hợp nanocomposite Mn-Bi/Fe-Co. ................................................... 29
2.4. Các phƣơng pháp nghiên cứu cấu trúc ............................................................... 29
2.4.1. Phƣơng pháp nhiễu xạ tia X. ........................................................................... 29
2.4.2. Phƣơng pháp phân tích hiển vi điện tử quét (SEM). ....................................... 31
2.5.Các phép đo nghiên cứu tính chất từ ................................................................... 32
2.5.1. Phép đo từ nhiệt trên hệ từ kế mẫu rung. ........................................................ 32
2.5.2. Phép đo từ trễ trên hệ từ trƣờng xung. ............................................................ 33