纳米磁性材料的制备和研究进展综述教案资料
磁性纳米材料的制备和应用研究
磁性纳米材料的制备和应用研究随着科技的进步和人类对于材料科学的不断探索，磁性纳米材料逐渐成为了研究的热点。
磁性纳米材料是一种以铁、镍、钴等有磁性物质为主要原料，制备出来的粒子直径小于100纳米的材料，通常分为多相分散态和单相体系两种。
这种材料具有超强的磁性、高可控性和多样的应用，近年来得到了广泛的关注和研究。
磁性纳米材料的制备方法主要有物理法和化学法两种。
物理法是通过化学气相沉积、溅射、激光蒸发等物理手段制备的方法，制备出的纳米粒子具有均一性高、成分纯、簇团分散性好的优点，但是制备成本较高，工艺难度也更大。
化学法则是通过溶胶-凝胶法、共沉淀法、扩散法等化学过程制备的方法,这种方法的特点是简单易行、成本较低。
然而，所得到的纳米粒子粒径大小分布不够均匀，晶型不完整，控制成分麻烦等缺点难以避免。
在制备过程中，磁性纳米材料的表面状态和粒径尺寸等参数都是影响材料性能的重要因素。
目前，磁性纳米材料的应用涵盖了生物医学、信息通信、环境修复及能源等众多领域。
在生物医学领域中，磁性纳米材料可以被用于磁共振成像、靶向性药物输运、生物分子分离等。
在信息通信领域中，磁性纳米材料可以制备高密度的数据存储设备。
在环境修复领域中，通过磁性分离和吸附，可以高效地去除环境中的有害物质。
在能源领域中，磁性纳米材料可以作为高效的催化剂和传感器，在新能源开发和节能环保方面也有着广泛的应用前景。
磁性纳米材料的性质和应用极其广泛，这也为其制备方式和制备工艺提出了更高的要求。
通过调控合成材料的成分、比表面积、结构形貌等因素，可以进一步优化材料的性能。
随着科技的不断进步和人类对于磁性纳米材料认知的不断提高，其制备方法和应用领域也将不断拓展和完善。
磁性纳米粒子的制备与应用研究
磁性纳米粒子的制备与应用研究导语：近年来，磁性纳米粒子作为一种多功能材料，引起了广泛的研究兴趣。
本文将从制备方法和应用领域两个方面，探讨磁性纳米粒子的研究进展。
一、制备方法1. 化学合成法化学合成法是制备磁性纳米粒子最常见的方法之一。
这种方法主要通过控制反应条件，合成具有特定形貌和尺寸的纳米粒子。
常见的化学合成方法包括溶剂热法、湿法共沉淀法和溶胶-凝胶法等。
2. 生物法生物法是一种环境友好、可持续发展的制备磁性纳米粒子的方法。
通过利用微生物、植物和动物等生物体的代谢过程，控制纳米晶的生长，制备具有特定形貌和尺寸的磁性纳米粒子。
与传统的化学合成法相比，生物法具有低成本、易于操作和环境友好等优点。
3. 物理法物理法是通过物理手段来制备磁性纳米粒子。
常见的物理法包括惰性气体凝聚法、脉冲激光沉积法和磁控溅射法等。
这些方法主要通过热力学平衡或物理能量的传递来实现纳米晶的制备。
二、应用领域1. 生物医学应用磁性纳米粒子在生物医学应用中具有广阔的前景。
例如，通过表面修饰，可以使磁性纳米粒子具有特异性靶向性，实现对肿瘤细胞的选择性破坏。
此外，磁性纳米粒子还可以用于磁共振成像、药物传递系统的构建以及基因治疗等。
2. 环境污染治理磁性纳米粒子在环境污染治理方面具有重要的应用价值。
通过磁性纳米粒子的吸附和催化降解作用，可以高效去除水中的重金属离子、有机物和有害气体等污染物。
此外，磁性纳米粒子还可以用于土壤修复和废水处理等领域。
3. 电子器件磁性纳米粒子在电子器件中的应用也越来越广泛。
例如，可以利用磁性纳米粒子的磁性作用构建磁存储器件，实现高密度数据存储；同时，利用磁性纳米粒子的磁性传感性能，可以制备高灵敏度的磁传感器。
结语：磁性纳米粒子作为一种多功能材料，具有广泛的应用前景。
通过不同的制备方法可以合成具有特定形貌和尺寸的纳米粒子，为不同领域的应用提供了基础。
未来，随着磁性纳米粒子的研究的不断深入，相信会有更多的应用领域被开发。
磁性纳米材料的制备与磁性性能研究
磁性纳米材料的制备与磁性性能研究纳米科技是当今科学领域的热点之一，其应用潜力被广泛认可。
磁性纳米材料作为纳米科技的重要分支，受到了越来越多的关注。
本文将讨论磁性纳米材料的制备方法和磁性性能研究。
一、磁性纳米材料的制备方法磁性纳米材料的制备方法多种多样，例如溶剂热法、溶胶凝胶法、共沉淀法等。
其中，溶剂热法是一种常用的方法，其原理是通过改变溶液中的温度和浓度来控制纳米颗粒的直径和形态。
该方法通常通过将金属盐溶解在合适的溶剂中，并在高温下反应形成纳米颗粒。
另外，溶胶凝胶法是利用低分子量化合物在溶胶中形成胶体颗粒，然后通过热处理使其形成纳米颗粒。
二、磁性纳米材料的磁性性能研究磁性纳米材料的磁性性能研究是其应用和发展的重要基础。
磁性性能通常包括饱和磁化强度、矫顽力、矫顽力系数等参数。
磁性纳米材料的磁性性能受其晶粒尺寸、晶粒形貌以及杂质掺杂等因素的影响。
因此，研究人员通常使用磁性测试仪来测量磁性纳米材料的磁性性能，例如霍尔效应磁力计和振动样品磁强计等。
近年来，人们还发现了一种新型的磁性纳米材料，即磁性多层膜。
磁性多层膜由一系列几纳米厚的磁性和非磁性层交替堆积而成。
这种材料具有良好的磁性性能，并且可以通过改变层厚度和层材料来调控其磁性性能。
研究人员利用薄膜制备技术和表征手段，成功制备出了磁性多层膜，并对其磁性性能进行了研究。
除了磁性性能的研究，研究人员还致力于探索磁性纳米材料的应用。
由于其特殊的磁性性能，磁性纳米材料在生物医学、磁存储、磁传感器等领域具有广泛的应用前景。
例如，在生物医学领域，磁性纳米材料可以用于癌症治疗和药物传递。
研究人员通过在纳米颗粒表面修饰适当的功能基团，使其具有靶向性。
这些功能化的纳米颗粒可被导航到肿瘤部位，并通过外部磁场控制释放药物，从而实现精确的治疗效果。
总之，磁性纳米材料作为纳米科技的重要应用之一，引起了广泛的关注。
通过合理的制备方法和磁性性能研究，人们可以探索更多磁性纳米材料的应用领域，并为纳米科技的发展做出更大的贡献。
纳米磁性材料及其制备技术研究进展评述
纳米永磁材料及其制备技术研究进展评述前言国内外研究进展及评述结论参考文献前言磁性是物质的基本属性之一。
早在公元前四世纪,人们就发现了天然的磁石(磁铁矿Fe3O4 ) ,我国古代人民最早用磁石和钢针制成了指南针,并将它用于军事和航海。
磁性材料一直是国民经济、国防工业的重要支柱和基础,广泛应用于电信、自动控制、通讯、家用电器等领域。
而现代社会信息化发展的总趋势是向小、轻、薄以及多功能方向发展,因而要求磁性材料向高性能、新功能方向发展。
由于社会的发展和科学的进步,磁性纳米材料的研究和应用领域有了很大的扩展。
人们有意识地制备纳米磁性微粒,可以追溯到20世纪60年代,然而大自然却早已存在多种形式的纳米磁性微粒:千里迢迢能安全归航的鸽子、具有记忆功能的蜜蜂、蝴蝶、高智商的海豚等均含有引导方向的纳米磁性微粒所构成的磁罗盘。
至于磁性微粒与生物体神经网络的联系,至今还是神秘的谜[1 ]。
纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围或由它们作为基本单元构成的材料，包括纳米粉体（零维纳米材料，又称纳米粉末、纳米微粒、纳米颗粒、纳米粒子等）、纳米纤维（一维纳米材料）、纳米薄膜（二维纳米材料）、纳米块体（三维纳米材料）、纳米复合材料和纳米结构等。
纳米磁性材料大致可分为3 大类：一是纳米颗粒，二是纳米微晶，三是纳米结构材料。
纳米磁性材料是20世纪80年代出现的一种新型磁性材料。
当颗粒尺寸为纳米级时,由于纳米颗粒的小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等, 其多种电磁特性或物理特性即发生变化, 例如, 光吸收显著增加, 并产生吸收峰的等离共振频移; 磁有序态向磁无序态、超导向正常相的转变; 声子谱发生改变。
研究发现, 当纳米级强磁性颗粒(Fe2Co合金, 氧化铁等) 尺寸为单磁畴临界尺寸时, 具有甚高的矫顽力, 可制成磁性信用卡、磁性钥匙、磁性车票等, 还可以制成磁性液体, 广泛地用于电声器件、阻尼器件、旋转密封、润滑、选矿等领域。
纳米磁性材料的制备及其在生物医药领域中的应用研究
纳米磁性材料的制备及其在生物医药领域中的应用研究一、前言作为在纳米科学中的一个重要分支，纳米磁性材料近年来在各个领域都得到了广泛关注和应用。
作为精细材料领域中的一种核心技术，纳米磁性材料在生物医药领域中也迎来了越来越普及的发展机遇，成为生物医学领域研究和治疗的新技术。
二、纳米磁性材料制备技术1. 软化学合成纳米磁性材料的制备方法中，软化学合成法是最常用的一种。
该方法通过溶液中化学还原、水热合成、微波辐射等化学反应方法制备纳米磁性材料。
这种方法有一些优点，例如合成过程容易控制，易于实现大规模生产，产物纯度高等。
同时，合成过程中的控制条件可以影响产物形态、尺寸、内部结构等，因此可以根据实际需要对产物进行修饰。
2. 气相法气相法是纳米磁性材料制备方法的另一种方式，该法通过在一定温度下对气体原子或分子进行反应制备产品。
这种方法对于制备具有一定结构的纳米材料、以及制备大面积纳米材料来说有一定的优点，但是由于需要高温来进行反应，因此也存在安全性问题。
3. 机械法机械法是纳米磁性材料制备的另一种方式，在该方法中，加入一定数量的粉末材料和球磨介质在球磨器中进行机械合成。
由于这种方法可以在短时间内制备高性能的纳米磁性材料，并且可以根据需求调整颗粒尺度和组成，因此也在相关领域得到了广泛应用。
三、纳米磁性材料在生物医药领域中的应用1. 生物成像由于纳米磁性材料具有特殊的磁性和表面结构，因此适合成为高分辨率成像的材料。
在生物医药领域中，纳米磁性材料多被用来作为新型的生物成像探针，例如：超级顺磁性氧化铁。
2. 靶向治疗纳米磁性材料可以与抗癌药物等解离在细胞内，这可以帮助实现对肿瘤的精确诊治。
纳米磁性材料还可以用于制备新型的靶向抗癌药物，实现在肿瘤区域释放药物并减轻产生药物的副作用。
3. 细胞标记纳米磁性材料也被用于细胞追踪和定位，可以用来显微照明等技术进行内部成像。
通过使用纳米磁性材料进行纵向、横向研究，可以帮助研究人员更深入了解生物学方面的一系列问题。
磁性纳米材料的制备及其应用探究
磁性纳米材料的制备及其应用探究磁性纳米材料是一种具有特殊性质的纳米材料，具有广泛的应用前景。
本文将从磁性纳米材料的制备到应用进行探究。
一、磁性纳米材料的制备方法纳米材料是指晶粒尺寸在1～100纳米的材料，具有独特的物理和化学性质。
磁性纳米材料是指具有磁性的纳米材料。
磁性纳米材料的制备方法主要有以下几种。
1.溶胶凝胶法：将适量的金属离子添加到有机或无机溶液中，生成溶胶。
通过加热或溶剂蒸发使溶胶凝胶化，得到固体凝胶。
将固体凝胶进行烧结，制备出具有磁性的纳米粉末。
2.化学共沉淀法：将适量的金属离子混合，加入沉淀剂，进行共沉淀。
将共沉淀产物进行洗涤、干燥、烧结，制备出具有磁性的纳米粉末。
3.机械球磨法：将原材料加入球磨罐内，经过高速摩擦削切，制备出具有磁性的纳米粉末。
以上三种方法都能制备出磁性纳米材料，但每种方法都有其适用性和限制性。
因此，在制备磁性纳米材料时，需要选择合适的方法。
二、磁性纳米材料的应用磁性纳米材料具有独特的磁性和表面效应，具有广泛的应用前景。
以下为磁性纳米材料的几个应用领域。
1.生物医学领域：磁性纳米材料在生物医学领域中得到了广泛应用。
例如用于磁性共振成像（MRI）对患者进行检查，用于癌症的诊断和治疗，用于药物的传输和释放等。
2.环境治理领域：磁性纳米材料可以用于水处理、空气净化、土壤修复等方面。
例如可以用于去除含有重金属的水中的重金属离子，可以用于治理空气中的VOCs 等。
3.能源领域：磁性纳米材料在能源领域中也有应用。
例如可以用于制备高性能的磁性材料，可以用于制备高密度的磁存储器，可以用于制备高效的充电器等。
4.化学领域：磁性纳米材料可以用于催化剂的制备、分离技术、电子器件的制备等领域。
例如可以用于制备高效的氧化催化剂，可以用于制备高精度的纳米线等。
以上只是磁性纳米材料应用领域的一部分，随着科学技术的进步，磁性纳米材料的应用前景将变得越来越广泛。
结语：本文从磁性纳米材料的制备到应用进行探究。
纳米磁性材料的特性、制备、应用及其发展趋势
纳 米磁性 材 料是 上世 纪 ８ ０年 代 出现 的一 种新 型材料 ，当颗粒 尺寸
小 到纳 米级 （ 通常在 １ ０ ｎ ～１ ０ ｍ）时 ，就会产 生表 面效应 、量 子尺寸效 应 、量 子隧道 效应 、超 顺磁性 、磁有序 颗粒 的小 尺寸 效应 、特 异的表 观 磁性等 特殊 性能…。纳米磁性 材 料的特性 不 同于常 规的磁 性材料 ，这 是 由于 与磁相 关 的特征 物理 长度恰 好处 于纳 米量级 ， 当磁性 体 的尺寸 与这 些特征 物理 长度 相 当时 ， 就会呈 现反常 的磁 学性 质 ， 如磁有序 态 向磁 无序 态转 变 。纳米 尺度磁 性材 料的 发展 ， 使材 料 的磁性能 发生 了量 变到质 量 的飞跃 ， 显著地 提高 了材料 的磁性 能。研 究表 明 ， 当材料 的尺 寸进入纳 米
纳米磁性材料的特性 制备
麟 易 学 华 卜 寿 亮 温 建 平 杨 伟 志 曾 辉
应 用及其发
【 要 】本 文 阐述 了纳米磁 性 材 料 的概 念 和特 性 ，介 绍 了纳米 磁 摘 嘉应 学院物 理与光信 息科技学 院 广 东梅州 １ ０． ４１ 流体 、纳米 磁 性微 粒 纳米磁 性微 晶 以及 纳米磁 性 复合材 料 的 制备 方
常相 转变 。因此 ， 纳米磁 性材料 成为信 体 膜 。该 法制 备 的金 属磁 性 液体 具有 可 以用 同一种 方法 制 备 出不 同功 能 的 息 、生物 、化学 、材料 等领域 的一个研 磁性 粒子 分布均 匀、分散性 好 的特 点 。 复 合材 料 。
究 热点 。
超 声波 法是 在磁 流 体 中加入 高分
中 粉 工 ２２ ｏ 国 体 业 ０ ．Ｉ １Ｎ ３
尺度 后 ， 比表面 急剧增 大 ， 面 能相应 料 利用率 低 ，球磨罐 及球 的磨 损严 重 ， 料 的 晶粒 尺寸 细化 到纳米 量级 。 表 升高 ， 子 效应体 现 出来 ， 得磁性 材 杂质 较多 ， 本 昂贵 ， 不能得 到高浓 ３ ４ 纳 米磁性结构复合材料 的制备 量 使 ． 成 还 料 具 有 一 些 奇异 的物 理 和 化 学性 能 。 度 的磁 流体 ，因而实用 性差 。 如 纳米 磁单 畴具 有 奇异 的超 顺磁 性 和
磁性纳米材料的制备及应用研究
磁性纳米材料的制备及应用研究一、引言近年来，纳米材料作为一种新兴的材料，引起了人类的高度关注。
纳米材料的最大特点就是具有特殊的物理、化学、电学和光学性质。
在这些性质中，磁性是重要的一种。
由于其具有高度的特异性和灵活性，磁性纳米材料已经成为了各大领域的研究热点。
本文将详细介绍磁性纳米材料的制备方法，以及它在磁性材料、信息存储等领域的应用研究进展。
二、制备方法磁性纳米材料的制备方法有很多种，下面我们将介绍几种常用的方法。
1、溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种液相合成方法，特点是反应原料混合在一起后能够自然成胶。
这种方法最早是在1973年由Brinker和Scherer所提出，之后得到了广泛发展。
先将一些化学物质放入溶液中，形成稳定的溶胶。
然后利用化学反应促使碰撞的原子、分子形成新的物质，这些物质沉淀成为架桥凝胶，再将其经高温煅烧制成纳米颗粒。
最终制备的磁性纳米颗粒结晶度高、颗粒分散均匀。
2、化学共沉淀法化学共沉淀法也是一种常用的制备纳米材料的方法之一。
这种方法使用两种不同金属或者金属离子，通过化学反应使之共同沉淀形成纳米颗粒。
该法的缺点是颗粒大小、颗粒分散均匀度难以控制。
但该法具有操作简便，是一种易于工业化生产的方法。
3、热分解法热分解法是在一定条件下，使含金属离子的有机化合物或者氢氧化物加热，从中析出纳米晶体。
该法具有不同于化学合成的特点，制备物质空间方向比较连续，形状比较对称。
三、应用研究进展磁性纳米材料在磁性材料、信息存储等领域应用广泛，下面我们将介绍这些领域的最新研究进展。
1、磁性材料磁性纳米材料在磁性材料领域具有广泛应用前景。
它们通过调控纳米材料的晶粒尺度和形态，可实现对其磁性性能的调节。
磁性纳米材料在电动机、传感器、计算机等领域都有广泛应用，例如磁性金属纳米线、纳米管等制备的高导磁材料，其应用前景非常广泛。
2、信息存储信息存储是磁性纳米材料应用的另一个重要领域。
纳米材料具有高度的磁性响应和稳定性，例如纳米铁、镍等，可制备出许多高密度存储介质。
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纳米磁性材料的制备和研究进展综述一．前言纳米材料又称纳米结构材料 ,是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围内的材料 (1-100 nm) ,或由它们作为基本单元构成的材料 ,是尺寸介于原子、分子与宏观物体之间的介观体系。
磁性材料是由铁磁性物质或亚铁磁性物质组成的，在外加磁场H 作用下，必有相应的磁化强度M 或磁感应强度B，它们随磁场强度H 的变化曲线称为磁化曲线（M～H或B～H曲线）。
因此 ,纳米磁性材料的特殊磁性可以说是属于纳米磁性。
司马迁《史记》记载黄帝作战所用的指南针是人类首次对磁性材料的应用。
而今纳米磁性材料广泛应用于生物学，磁流体力学，原子核磁学，机体物理学，磁化学，天文学，磁波电子学等方面。
随着雷达、微波通信、电子对抗和环保等军用、民用科学技术的,微波吸收材料的应用日趋广泛 ,磁性纳米吸波材料的研究受到人们的关注。
纳米磁性材料也对人们的生产与生活带来诸多的利益。
本次综述，主要针对磁性纳米材料的制备方法和研究进展两个问题进行阐述。
首先，介绍磁性纳米材料的发展历史，可以追溯到黄帝时期。
其次，介绍磁性纳米材料的分类。
------再次，重点介绍磁性纳米材料是怎么制备的。
其制备方法一般分为三大类：1.由上到下，即由大到小，将块材破碎成纳米粒子，或将大面积刻蚀成纳米图形等。
2.由下到上，即由小到大，将原子，分子按需要生长成纳米颗粒，纳米丝，纳米膜或纳米粒子复合物 3. 气相法、液相法、固相法等。
第四、介绍磁性纳米材来噢的现状和发展前景。
最后，将全文主题扼要总结，并且找出研究的优缺点和差距，提出自己的见解。
二、主题1、纳米磁性材料的发展史磁性材料是应用广泛、品类繁多、与时俱进的一类功能材料，磁性是物质的基本属性之一。
人们对物质磁性的认识源远流长，早在公元前四世纪,人们就发现了天然的磁石(磁铁矿Fe3O4),，据传说，那是黄帝大战蚩尤于涿鹿，迷雾漫天，伸手不见五指，黄帝利用磁石指南的特性，制备了能指示方向的原始型的指南器，遂大获全胜．古代取其名为慈石，所谓“慈石吸铁，母子相恋”十分形象地表征磁性物体间的互作用。
人们对物质磁性的研究具有悠久的历史,是在十七世纪末期和十八世纪前半叶开始发展起来的。
1788年,库仑(Coulomb)把他的二点电荷之间的相互作用力规律推广到二磁极之间的相互作用上。
1820年,丹麦物理学家奥斯特(Oersted)发现了电流的磁效应;同年法国物理学家安培(Ampere)提出了分子电流假说,认为物质磁性起源于分子电流。
1831年,英国科学家法拉第(Faraday)发现了电磁感应定律,并提出磁场的概念,为统一电磁理论打下了基础。
1834年,俄国物理学家楞茨(Lenz),建立了感应电流方向和磁场变化关系的楞次定律.英国物理学家麦克斯韦(Maxwell)将电和磁现象联系起来,系统地提出了关于电磁场的麦克斯韦方程组,并预言了电磁波的存在。
1888年德国物理学家赫兹(Hertz)证实了麦克斯韦的电磁场理论。
十九世纪末随着铁磁性和抗磁性的发现,法国物理学家居里(Curie)深入考察了抗磁性和顺磁性与温度的关系,建立了顺磁磁化率与温度成反比的实验规律———居里定律。
居里的研究成果推动了固体磁性理论的蓬勃发展。
1905年朗之万(Langevin)将经典统计力学应用到一定大小的原子磁矩系统,推导出了居里定律。
1907年,法国的物理学家外斯(Weiss)提出了铁磁体内部存在分子场和磁畴的假设,在理论上定性地解释了铁磁体的磁性。
二十世纪20年代后,随着量子力学的发展,人们对物质磁性的认识进入了崭新的阶段。
人们认识到磁性的本质是一种量子力学效应。
运用量子力学,海森堡(Heisenberg)对氦原子,海脱勒和伦敦(Heitler and London)对氢分子进行了研究,他们发现了原子和分子中电子之间的静电相互作用所产生的交换效应。
海森堡提出了关于绝缘磁性物质的局域自旋模型———海森堡模型,布洛赫(Bloch)和斯通纳(Stoner)提出了关于铁磁金属或合金的巡游电子模型。
赫伯德(Hubbard)考虑电子间的关联效应,提出了Hubbard模型。
朗道(Landau)和尼尔(Neel)预言了反铁磁现象,尼尔提出了关于亚铁磁体的理论。
因此从20世纪后期延续至今，磁性材料进入了前所未有的兴旺发达时期，并融入到信息行业，成为信息时代重要的基础性材料之一．随着信息化发展的总趋势是向小、薄以及多功能方向发展，因而要求磁性材料向高性能、新方向发展。
于是纳米磁性材料的研究和发展开始了进入到繁盛时期。
在软磁材料的研究到中，要求尺寸竟可能的小已到达纳米量级，九十年代后，纳米微晶金属软磁材料逐步成为软磁铁氧化体得新的竞争对手，在性能上远优于铁氧体。
纳米磁性材料的特殊磁性可以说是属于纳米磁性。
纳米材料（纳米结构材料）是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围内的材料(1-100nm),或由它们作为基本单元构成的材料,是尺寸介于原子、分子与宏观物体之间的介观体系。
因此,纳米磁性材料和纳米磁性又分别是纳米科学技术和纳米物性的一个组成部分。
颗粒的磁性，理论上始于20世纪初期发展起来的磁畴理论,理论与实验表明:当磁性微粒处于单畴尺寸时,矫顽力将呈现极大值。
铁磁材料,如铁、镍、钻等磁性单畴临界尺寸大约处于l0 nm 量级,在应用上,可以作为高矫顽力的永磁材料和磁记录材料。
由于颗粒磁性与其尺寸有关,若尺寸进一步减小,颗粒将在一定的温度范围内将呈现出超顺磁性。
利用微粒的超顺磁性,人们在50年代开始对镍纳米微粒的低温磁性进行了研究,提出了磁宏观量子隧道效应的概念,并在60年代末期研制成了磁性液体。
60年代非晶态磁性材料的诞生为磁性材料增添了新的一页,也为80年代纳米微晶磁性材料(纳米微晶软磁材料、纳米复合永磁材料)的问世铺平了道路。
80年代以后,在理论与实验二方面,开始对纳米磁性微粒的磁宏观量子隧道效应进行研究,现已成为基础研究的重要课题之一。
如1988年首先在Fe/Cr多层膜中发现了巨磁电阻效应,叩开了新兴的磁电子学的大门,为纳米磁性材料的研究开拓了新的领域。
2、纳米磁性材料的分类和应用3、纳米磁性材料的制备一·纳米磁性材料的制备方法一般分为两类:1.由上到下，即由大到小，将块材破碎成纳米粒子，或将大面积刻蚀成纳米图形等。
2.由下到上，即由小到大，将原子，分子按需要生长成纳米颗粒，纳米丝，纳米膜或纳米粒子复合物等。
二·还有另一类分类法1.气相法: 例如气相凝胶法;化学气相沉淀法等等。
2.液相法：例如共沉淀法；水热法等等。
3.固相法：例如高能球磨法；非晶晶化法等等具体的方法说明：·由上而下<1> 机械破碎法用高能球磨，超声波或气流粉碎等机械方法，可以将微粉制备成纳米粒子。
对难熔金属或不能进行化学反应的材料，机械法较实用。
缺点是粒度分级难，表面污染重。
用高能球橦击金属材料表面，可使表面纳米化，提高抗磨损，抗腐蚀能力。
此法机理主要是产生大量缺陷，位错，发展成交错的位错墙，将大晶粒切割成纳米晶。
<2> 刻蚀法。
将大面积的薄膜用化学，电子束，离子束刻蚀，甚至在扫描隧道显微镜等设备下用原子搬运的方法制备纳米点，纳米线或其他纳米图形。
·由下到上，即从原子，分子开始生长。
如在制备过程中不产生化学反应，就称物理法。
常用的有雾化法，溅射法，蒸发法，非晶晶化法等。
如在制备过程中产生化学反应的就称为化学法，常用的有金属有机化学气相沉积法(MOCVD)，溶胶-凝胶法(sol-gel)，水热法，共沉淀法等。
·气相凝聚法在充有惰性气体的真空室，将金属加热蒸发成原子雾与惰性气体碰撞失去动能，在液氮冷却的棒上沉淀，将此粉末刮下收集。
•蒸发法蒸发法指在低压的惰性气体中加热金属，形成金属蒸汽。
再将金属蒸汽凝固在冷冻的底板上形成纳米粒子，或在其他单晶，多晶底板上形成纳米薄膜。
按加热金属的方法可分为：电子束加热（如分子束外延MBE），激光束加热PLD，电阻丝或电阻片加热等。
·雾化法雾化法指真空中金属熔体流束在四周环形超声气流等的冲击下分散成雾化的，微小的液滴，再在冷却的底板或收集器上凝固成纳米粒子。
这是规模生产金属纳米粒子的有效方法。
超声喷嘴的设计是重要的·溅射法溅射法是目前制备纳米薄膜使用最普遍的方法之一。
是在充氩的真空室中，以所需金属靶材为阴极，薄膜底板为阳极，，两极间辉光放电形成的氩离子在电场作用下冲击阴极靶材，将其溅射到底板上形成薄膜。
·溶胶凝胶法(sol sol-gel)溶胶凝胶法是20世纪60年代发展起来的制备玻璃陶瓷的新工艺。
现常用于制备纳米粒子。
基本原理是将金属醇盐或无机盐在一定溶剂和条件下控制水解，不产生沉淀而形成溶胶。
然后将溶质缩聚凝胶化，内部形成三位网络结构，再将凝胶干燥焙烧，去除有机成分，最后得到所需的纳米粉末材料，如将溶胶附著在底板上，则可得纳米薄膜。
金属醇盐是金属与乙醇反应生成的M-O-C键的有机金属化合物M(OR)n，M是金属，R是基或丙烯基易水解。
·化学共沉淀法通过化学反应将溶液中的金属离子共同沉淀下来。
先将金属盐类按比例配好，在溶液中均匀混合，再用强碱作沉淀剂，将多种金属离子共同沉淀下来。
·非晶晶化法前提是先有非晶态薄带或薄膜，再控制退火条件，使其晶化成纳米尺度的纳米晶。
如对非晶态软磁合金FeSiB中加入Nb,Cu,控制了晶化过程中的成核和晶粒长大，是易于大量生产纳米软磁的重要方法。
非晶态制备，是将熔态金属以每秒一百万度的速度快速降温，阻止其晶化而获得。
金属醇盐是金属与乙醇反应生成的M-O-C键的有机金属化合物M(OR)n，M是金属，R是基或丙烯基。
易水解。
·金属有机化学气相淀积将金属有机物汽化后混合引入真空反应室，在热的作用下诱发气相反应，有机物分解，形成金属纳米粒子或薄膜，如有氧气氛存在，则可形成金属氧化物。
常用的金属有机物是M-(tmhd)2,3M-(thd) 等。
三．磁性纳米粒子制备磁性液体的方法磁性液体制备充分利用了纳米粒子的表面效应，即表面成分的变异和吸附。
将长链，如脂肪酸的亲水性羧基–COOH 吸附在磁性纳米粒子表面，而亲油性的烃基CnH2n+1与磁性液体的基液如聚苯醚连接，起到界面活性剂的作用。
典型的界面活性剂有油酸，酰亚胺，聚胺等.4、纳米磁性材料的进展纳米磁性材料的应用前景纳米磁性材料是20世纪70年代后逐步生产，发展，壮大而成为最富有生命力与广阔应用前景的新型磁性材料，它与信息化，自动化，机电一体化，国防等国民经济方方面面密切相关。
由于纳米磁性材料具有多种特别的纳米磁特性:,可制成纳米磁膜(包括磁多层膜)、纳米磁线、纳米磁粉(包括磁粉块体)和磁性液体等多种形态的磁性材料.1. 在生物医学领域的应用运用于生物医学领域的纳米材料也叫纳米生物材料，具有小尺效应，良好的磁向导性，生物相容性，生物降解性和活性功能基团等特点。