单分散纳米氧化铁的制备与应用

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1、单分散纳米氧化铁的制备与应用Preparationandapplicationofmonodispersenanoferricoxide研究生：吴倩指导教师：赵苏教授学科专业：材料工程二〇一六年十二月分类号：学校代码：10153UDC：密级：公开硕士学位论文单分散纳米氧化铁的制备与应用作者姓名：吴倩入学年份：2014年9月指导教师：赵苏教授学科专业：材料工程申请学位：工程硕士所在单位：材料科学与工程学院论文提交日期：2016年11月论文答辩日期：2016年12月学位授予日期：2017年01月答辩委员会主席：王长松答辩委员会组成：王长松

2、谷亚新时方晓万晔刘运学论文评阅人：张大利时方晓声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下独立完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我共同工作过的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名：日期：2016年12月学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解沈阳建筑大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权沈阳建筑大

3、学（或其授权机构）可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库并通过网络提供检索、浏览。（如作者和导师同意论文交流，请在下方签名；否则视为不同意。）作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：不限□半年□一年□一年半□两年□作者签名：导师签名：日期：2016年1月日期：2016年1月硕士研究生学位论文摘要I摘要太阳辐射能是人类生存和生活的必要条件，但强烈的辐射也给人们的生活带来诸多不便和问题。建筑物外墙和屋顶表面温度升高会引起周边环境和室内的温度的升高，降低生活环境的舒适度，且增加空调等制冷用电量。反射隔热涂料的出现为此带来了转机，

4、将其涂覆到建筑物表面，不仅可以降低建筑领域的能耗，而且能够达到改善环境、节省能源等目的。目前，国内关于浅色系的隔热涂料的研究已经比较深入，而深色系的涂料由于吸热严重，其热反射性能难以达理想效果。由于审美原因，深色却倍受人们的喜爱，制备深色系热反射涂料一直是热反射涂料研究的瓶颈。研究表明，涂料中加入纳米级的单分散颜料，其太阳热反射率能够达到要求。所以本论文研究制备单分散纳米氧化铁，将其加入涂料中拟制备深色系反射型外墙隔热涂料。3+本文首先通过正交实验设计研究了Fe、PH值、β值等原料因素对制备纯相纳米三氧化二铁的影响，并借助X射线衍射、

5、红外光谱、扫描电镜等手段对制备的纳米三氧化二铁进行表征，找出了制备纯相纳米三氧化二铁的最佳实验条件；结果表明，制备纯相纳米三氧化二铁的原料组成反应初始条件：氯化铁浓度为0.5mol/L，β=0.05，PH=7。再次利用正交设计实验研究了分散剂种类、分散剂的加入量、无水乙醇加入量、Fe(OH)3成核温度对纳米三氧化二铁平均粒径的影响，借助激光粒度仪等手段对制备的产物进行表征，找出了各实验因素对纳米三氧化二铁平均粒径的影响；制备粒径可控的纳米三氧化二铁的其他反应条件的影响次序：无水乙醇的量>Fe(OH)3的成核温度>加入分散剂的量>分散剂

6、的种类，确定了制备较小粒径、粒度分布窄--单分散纳米氧化铁的最佳实验条件是：分散剂选择PEG，分散剂加入量为3%，无水乙醇加入量为10%,Fe(OH)3的成核温度为60℃。探讨了纳米三氧化二铁的平均粒径与反应物的滴加方式、反应时间、无水乙醇加入3+量、分散剂加入量、Fe(OH)3成核温度、反应过程PH值、Fe的浓度、β值等实验因素之间的关系，对关系曲线进行了拟合，得到了相应的参考公式，为纳米三氧化二铁的制备提供一定的参考。最后将制备的四种不同平均粒径纳米三氧化二铁粉体加入到已有的涂料配方中，考察涂料的反射隔热效果。结果表明，平均粒径为

7、233nm的涂料的反射隔热效果最好；研究了作为颜填料的纳米三氧化二铁掺量对涂料反射隔热效果的影响，当纳米三氧化二铁质量分数为15%时，涂料的反射隔热效果最好；涂料耐老化性能测试及耐水性能测试结果是，加入纳米三氧化二铁的涂料耐老化性能好于市售同类涂料，涂料的耐水性能也能够达到要求。关键词：单分散；纳米；氧化铁；制备；应用II摘要硕士研究生学位论文硕士研究生学位论文AbstractIAbstractThesolarradiationcanbeanecessaryconditionforhumansurvivalandlife,butthe

8、strongradiationalsobringsmanyproblemsandinconveniencetopeople'slife.Theriseoftheexternalwallandroofsurfacetemp