磁化学与材料合成

1 磁场与磁性物理基础

1.1 磁性物理基础

1.2 弱磁场与强磁场

1.2.1 稳态磁场

1.2.2 脉冲强磁场

1.3 脉冲强磁场的获得

1.3.1 脉冲强磁场的发展历史

1.3.2 脉冲强磁场的应用

1.3.3 脉冲强磁场的特点

1.3.4 脉冲强磁场的产生方法和原理

1.3.5 脉冲强磁场发展的瓶颈

1.3.6 脉冲强磁场发展的展望

参考文献

2 磁相互作用的原理及其应用

2.1 磁场与颗粒物质的相互作用和磁分离

2.2 磁致气体扩散行为的改变与燃烧反应

2.2.1 热磁对流效应

2.2.2 磁场下的燃烧行为

2.2.3 磁场辅助呼吸行为

2.2.4 磁致N2/02分离

2.2.5 磁场与化学反应速率

2.3 磁悬浮与晶体生长

2.3.1 Earnshaw理论及其发展

2.3.2 磁悬浮的原理

2.3.3 磁悬浮的特点

2.3.4 磁悬浮条件下晶体的生长

2.3.5 磁悬浮条件下晶体的融化

参考文献

3 磁场对化学反应的影响

3.1 概述

3.2 磁场影响化学反应的机理

3.2.1 影响反应的作用力

3.2.2 影响反应的因素

3.2.3 自由基对理论

3.2.4 笼效应

3.2.5 磁场影响化学反应的速率及产率的机理初探

3.3 磁场影响下的各类化学反应

3.3.1 光化学反应

3.3.2 聚合反应

3.3.3 电化学反应

3.3.4 同位素富集反应

3.4 磁场对固相产物生长的影响

3.5 结论与展望

参考文献

4 磁场下的材料合成

4.1 磁场下的电化学沉积

4.1.1 磁场下电化学沉积Fe

4.1.2 磁场下电化学沉积Co

4.1.3 磁场下电化学沉积Ni

4.1.4 磁场下电化学沉积复合物

4.1.5 磁场下电化学沉积非磁性金属

4.2 磁场在溶剂热合成中的应用

4.3 磁场在y射线辐照中的应用

4.4 外磁场在电弧放电法中的应用

4.5 磁场在共沉淀法制备材料中的应用

4.6 固相合成过程中引入磁场

4.7 磁场在热分解制备材料中的应用

4.8 磁场在单晶硅生长中的应用

4.9 磁场在金属凝固中的应用

4.9.1 直流磁场对凝固过程的影响

4.9.2 交变／旋转磁场对凝固过程的影响

4.9.3 脉冲磁场对金属凝固过程的影响

4.9.4 强磁场下的金属凝固

参考文献

5 磁场对材料结构和性能的影响

5.1 磁场对材料宏观结构的影响

5.2 磁场对材料微结构的影响

5.3 磁场对材料晶体结构的影响

5.3.1 Verwey转变简介

5.3.2 磁场下合成的Fe304晶粒中的晶格畸变

5.3.3 外磁场对共沉淀法合成的Fe304结晶性的影响

5.3.4 磁场对BaFe12O19铁氧体纳米颗粒微结构的影响

5.4 磁场对磁畴结构的影响

5.5 磁场对原子和电子结构的影响

5.6 结论与展望

参考文献

6 磁场诱导纳米粒子组装与有序结构制备

6.1 磁场诱导组装基础

6.2 一维有序磁性纳米结构

6.3 二维及三维有序磁性纳米结构

6.4 磁场诱导组装液态和固态光子晶体

6.5 结论与展望

参考文献

7 展望

参考文献

《材料科学与工程著作系列：磁化学与材料合成》总结了磁化学与材料合成领域的最新研究成果，着重讨论了在化学合成过程中施加外磁场对所形成材料的结构和性能的影响，如从理论和实验两个方面研究了磁场对晶粒表面能的影响规律，也讨论了外磁场对晶格中离子占位和磁畴结构的影响；还就磁场诱导纳米粒子在液态介质中组装形成磁响应液态光子晶体作了深入分析和讨论。作者在此领域潜心研究了近十年，书中包含不少作者对该领域未来发展方向的认识。
本书体现了传统学科在交叉中创新的基本理念，适合大学生、研究生学习使用。在磁场中进行化学反应和材料合成的研究越来越受到重视，尤其是国家强磁场中心的建立对在该领域的探索和创新提供了新的机遇，因此，本书也适合在此领域开展工作的科研人员使用。