[發明專利]鎳鐵氧體磁性納米纖維材料的制備方法有效
| 申請號： | 201410314978.5 | 申請日： | 2014-07-04 |
| 公開（公告）號： | CN104045336A | 公開（公告）日： | 2014-09-17 |
| 發明（設計）人： | 蘇碧桃;何方振;董娜;莘俊蓮 | 申請（專利權）人： | 西北師范大學 |
| 主分類號： | C04B35/26 | 分類號： | C04B35/26;C04B35/622 |
| 代理公司： | 甘肅省知識產權事務中心 62100 | 代理人： | 張英荷 |
| 地址： | 730070 甘肅*** | 國省代碼： | 甘肅;62 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 鐵氧體 磁性 納米 纖維 材料 制備 方法 | ||
技術領域
本發明屬于納米材料技術領域，涉及一種鎳鐵氧體（NiFe2O4）納米纖維磁材料的制備方法。
背景技術
目前鐵氧體材料在諸如生物醫藥、催化技術、信息產業、涂層、磁流體技術以及電磁干擾屏蔽等領域有極大的應用潛力。磁性鐵氧體納米材料作為一種潛在的功能材料受到廣泛關注。
尖晶石型鐵酸鹽是一類重要的磁性材料，它可用于防止電磁波輻射設備以及隱身材料中的吸波劑等，具有價格低廉、吸波性能優良的特點。其中尖晶石結構的鎳鐵氧體（NiFe2O4）磁性材料，由于具有獨特的物理、化學性質及磁學特性，而且它的飽和磁化強度較高，磁晶各向異性常數較大，化學穩定性較好以及耐腐蝕和磨損，因此在微波吸收、磁記錄和磁流體方面有著非常廣闊的應用前景。
目前，制備NiFe2O4納米材料的方法主要有微波輻射加熱法、溶膠凝膠-熱壓法、化學共沉淀法、分子自組裝法等等。然而磁性材料本身的特點以及制備方法，諸多方法存在制備工藝復雜、條件難于控制、需高溫煅燒晶化、材料易團聚且產率較低等問題，而影響其大規模生產應用。?
發明內容
本發明的目的是針對現有技術中存在的問題，提供一種良好磁性能的NiFe2O4納米纖維材料的制備方法。
NiFe2O4磁性納米纖維材料的制備方法，是以Fe(NO3)3·9H2O和Ni(NO3)2·6H2O為原料，分別以無水乙醇為溶劑，棉花纖維為模板，采用溶劑熱法一步制備而得。具體制備工藝為：將Fe(NO3)3·9H2O、Ni(NO3)2?·6H2O以化學計量比?2:1溶于無水乙醇，將棉花纖維浸入該混合溶液中，超聲分散均勻后轉入聚四氟乙烯反應釜，在180～200℃下反應8～12?h；反應結束后除去溶液，置于在烘箱中，于80?～?120?℃下干燥8?～?12?h，即得NiFe2O4納米纖維材料。
模板棉花纖維的用量為Fe(NO3)3·9H2O、Ni(NO3)2·6H2O總質量的40～50?%。
為了考察模板棉花纖維及溶劑（無水乙醇、水和乙醇?+?水）對NiFe2O4納米磁材料形成的影響，我們做了如下對比實驗：
實驗1：將0.5863?g?Ni(NO3)2?·6H2O和1.6289?g?Fe(NO3)3·9H2O（Ni2+、Fe3+的物質的量之比為1:2）溶于48?mL無水乙醇中，形成溶液(Ni2++Fe3+)/EtOH；將1.0000?g?CF浸入該溶液中，超聲0.5h，該體系記為(CF+Ni2++Fe3+)/EtOH。將(CF+Ni2++Fe3+)/EtOH轉入聚四氟乙烯反應釜中，在200℃下反應10?h。瀝去溶液后，于烘箱中100℃下干燥10?h，即得到NiFe2O4納米纖維材料，記為NF-E。
對比實驗2：以無水乙醇和水的混合溶劑(v-EtOH/v-H2O?=3:1?)取代無水乙醇，其它同實施例1。制備NiFe2O4納米纖維磁材料，所得樣品記為NF-E/H。
對比實驗3：以水取代無水乙醇作溶劑，其它同實施例1，進行制備試驗。結果表明，以水作溶劑時，棉花模板發生了熱水解，不能發揮模板的作用，并且得到的是Fe2O3而不是NiFe2O4。
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