Ce、Fe共置换锰酸钇陶瓷的结构和磁性能研究

摘要

采用低温固相法制备Y_(0.85)Ce_(0.15)Mn_(0.8)Fe_(0.2)O_3粉体,经高温烧结制得陶瓷,研究了Ce、Fe共置换对锰酸钇陶瓷的微结构和磁学性能的影响。采用XRD对Y_(0.85)Ce_(0.15)Mn_(0.8)Fe_(0.2)O_3粉体和陶瓷进行物相分析,利用TEM和FESEM对样品进行显微形貌分析;同时研究了Y_(0.85)Ce_(0.15)Mn_(0.8)Fe_(0.2)O_3陶瓷的磁学性能,并利用XPS分析了其中磁性离子的价态分布。结果表明,前驱体经800℃煅烧后可制得单相Y_(0.85)Ce_(0.15)Mn_(0.8)Fe_(0.2)O_3纳米粉体;该粉体经1450℃烧结制得致密的Y_(0.85)Ce_(0.15)Mn_(0.8)Fe_(0.2)O_3陶瓷,其反铁磁转变温度为29 K,在低温下存在反铁磁有序;与YMn_(0.8)Fe_(0.2)O_3相比,Y_(0.85)Ce_(0.15)Mn_(0.8)Fe_(0.2)O_3中Fe2+含量降低,Mn离子的混价结构由Mn^(2+)/Mn^(3+)转变为Mn^(3+)/Mn^(4+),陶瓷的磁性转变温度降低。