[發(fā)明專利]一種高性能γ-Fe2O3磁流體及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410328903.2
• 申請(qǐng)日: 2014-07-11
• 公開（公告）號(hào): CN104064315A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邵慧萍;鄭航;劉萬(wàn)斌;林濤;趙子粉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H01F1/44
• 分類號(hào): H01F1/44;C01G49/06
• 代理公司: 北京市廣友專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 11237
• 代理人: 張仲波

1.一種高性能γ-Fe₂O₃磁流體及其制備方法，其特征在于用化學(xué)共沉淀法制備磁性納米顆粒，將二價(jià)鐵鹽溶液和三價(jià)鐵鹽溶液混合均勻后，加入過(guò)量的堿性溶液反應(yīng)完全，再添加適量的表面活性劑對(duì)其進(jìn)行表面改性處理，最后沉淀后得到磁性納米顆粒；將清洗干燥后的磁性Fe₃O₄納米顆粒在一定溫度和時(shí)間下氧化得到γ-Fe₂O₃磁性顆粒；將定量的表面活性劑和載液加入到γ-Fe₂O₃磁性顆粒溶液中進(jìn)行分散，得到高性能的γ-Fe₂O₃磁性流體；所述的磁性納米顆粒是γ-Fe₂O₃、粒徑范圍在為3～100nm、飽和磁化強(qiáng)度在30～70A·m²·kg^-1之間，堿性溶液為氨水。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能γ-Fe₂O₃磁流體及其制備方法，其特征在于所述的表面活性劑為油酸和OP-7，載液為硅油。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能γ-Fe2O3磁流體及其制備方法，其特征在于所述的高性能的γ-Fe₂O₃磁性流體的飽和磁化強(qiáng)度在10～20A·m²·kg^-1之間，固含量在30％～70％之間。

4.制備權(quán)利要求1-3所述的一種高性能γ-Fe₂O₃磁流體及其制備方法，其特征在于具體步驟如下：

(1)磁性Fe₃O₄納米顆粒的制備及表面改性

用化學(xué)共沉淀法制備磁性納米顆粒，稱取60～70wt％的FeCl₃·6H₂O固體和30～40wt％的FeSO₄·7H₂O粉末，將其混合溶解在3～6ml/g的去離子水中，然后放入恒溫水浴箱中，保持溫度在55～85℃；保溫5～15min后，量取1～5ml/g的25～28％NH₃·H₂O迅速加入到燒杯中并不停攪拌，反應(yīng)5～15min后，加入FeCl₃·6H₂O固體和FeSO₄·7H₂O粉末總重量的0.05～0.5wt％油酸鈉粉末，繼續(xù)攪拌10～60min，便得到黑色的Fe₃O₄濁液，在磁場(chǎng)下靜置至其分層，去除上層清液，然后用去離子水和丙酮多次洗滌下層Fe₃O₄膠體；干燥得到Fe₃O₄磁性納米顆粒；

(2)磁性γ-Fe₂O₃納米顆粒的制備

將制得的Fe₃O₄磁性納米顆粒通過(guò)研缽破碎成細(xì)小顆粒，再使用400目篩網(wǎng)過(guò)篩，然后放入50～200℃的真空干燥箱中氧化3～20h，得到γ-Fe₂O₃磁性納米顆粒；

(3)高性能γ-Fe₂O₃磁流體的制備

向步驟2所述γ-Fe₂O₃磁性顆粒中加入磁性顆?？傊亓康?.01～0.5ml/g表面活性劑OP-7，0.01～0.6ml/g的油酸和0.5～10ml/g的硅油，充分?jǐn)嚢韬笤儆贸暦稚?～30min，得到穩(wěn)定的高性能γ-Fe₂O₃磁流體。