锌铁氧体纳米粉体及磁性液体的制备和应用研究

《锌铁氧体纳米粉体及磁性液体的制备和应用研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、合肥工业大学硕士学位论文锌铁氧体纳米粉体及磁性液体的制备和应用研究姓名：张锋申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：丁明;韩效钊20050401锌铁氧体纳米粉体及磁性液体的制备和应用研究摘要本论文研究了化学共沉淀法制各Zn、Fe3．。04(x=0．1～0．5)纳米粉体过程中，反应温度、反应时间和铁盐浓度对zn。Feh04纳米粉体粒径的影响，得出了制备锌铁氧体粉体的最佳条件，并制备了一系列的Zn。Fe3-x04(x=0．1～O．3)纳米粉体，测量、分析了他们比饱和磁化强度。采用改进的化学共沉淀法制备了分散性能更好的锌铁氧体粉体，进而合成了一系列浓度

2、磁性液体，研究了它们的性能。利用我们自己制备的磁性液体，设计了搅拌轴密封装置。另外．根据改进的工艺，设计了工业化生产磁性液体的工艺和设备。结果表明：在化学共沉淀反应中，对Zn。Fe3_xO。纳米粉体的形成和粒径影响因素最大的是反应温度，其次是反应时间和铁盐浓度。反应温度为60℃，晶化时I'HJ为4min，铁盐浓度为ltool／L时，可以得到平均粒径为8nm的尖晶石型的zn、Fe¨04粉体材料。在Zn、Fe3．、04纳米粉体中，随着zn”的含量的增大，Zn、Feh04粉体的比饱和磁化强度(o；)增大，当Zn”的含量在0．2时，盯。达到最大，为63．0

3、7Am2／kg，此后再增加zn”的含量，o。反而下降。油酸在粉体制备过程中的协同改性过程为羧酸基团与Zn、Fe3．。04晶核表面的羟基发生缩合反应，从而在其表面生成了一层包裹层．既控制了晶核的长大，又减少了生成的粉体间的团聚。油酸改性后的Zn、Fe3．、04粉体，粒径在6-8nm，粒径分布更加均匀，分散性非常好。磁性液体在外磁场的作用下表现出超顺磁性，其饱和磁化强度随密度的增大而增大，成真线关系，最大可达29．93Am2／kg。关键词：化学共沉淀zn。Fe3-x04磁化强度磁性液体密封ThePreparationandApplicationofZn

4、IFe3．x04NanoparticlesandMagneticFluidsABSTRACTeffectofthetechnologicalparameterssuchasthereactingtemperature，thereactingtimeandtheconcentrationofreactantontheformationandtheparticlesizeofZnxFe3一x04(x。0．1-0．5)nanopowders，whicharepreparedbychemicalcoprecipitationmethod，hasbeenex

5、plored．Thebestreactingconditionwasfound，thenaseriesofZnxFe3．x04(x=0．1-0．3)nanopowdersweremade，theirspecificsaturationmagnetizationweremeasuredandanalysed．Usingmodifiedchemicalcoprecipitationmethod，themoredisperedZno2Fe2804nanopowderwasprepared，thenusingthisnanopowder，aseriesof

6、magneticfluidswereprepared．Amagneticfluidrotaryshaftsealmechanismwasdesigned．Inaddition，accordingtoourmodifiedtechnology，themethodandfacilitytoprodcemagneticfluidweredesigned．Theresultsshowthattheparticlesizesareabout811111andthecrystalstructureisspinel，whenthereactingtemperat

7、ureis60。C，thereactingtimeis4minuteandthereactantconcentrationis1tool／L．InZnxFe3．x04nanoparticles，atfirstthespecificsaturationmagnetization(Gs)increasewiththeincreaseofcontentofZn甜(x)，whenXis0．2，dsisbiggest，whichis63．07Am2／kg，thencrsisdecreasewiththeincreaseofx．Usingmodifiedche

8、micalcoprecipitationmethodandusingoleicacidassurfactants，noto