[發明專利]一種基于尺寸效應增強鐵酸鉍納米粉末磁性的方法

有效

• 申請號: 201910859617.1
• 申請日: 2019-09-11
• 公開（公告）號: CN110451575B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 李均;洪楊;白晗;周忠祥
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: C01G49/00
• 分類號: C01G49/00;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 張金珠

1.一種基于尺寸效應增強鐵酸鉍納米粉末磁性的方法，其特征在于所述方法是按下述步驟進行的：

步驟一、在攪拌下向乙二醇單甲醚中依次加入五水硝酸鉍和九水硝酸鐵，完畢后滴加稀硝酸直至pH值為3~4；

步驟二、繼續攪拌，加入一水檸檬酸后，再加入乙二醇；

步驟三、然后置于水浴中磁力攪拌，再干燥；

步驟四、然后搗碎成小塊，再以4℃/min ~ 6 ℃/min的速率升至300℃，保溫1小時，繼續以4℃/min ~ 6 ℃/min的速率升溫至500℃，保溫2小時，之后以8 ℃/min ~ 12 ℃/min的速率降溫；

步驟五、然后研磨，加入稀硝酸，磁力攪拌后用去離子水清洗，烘干，得到BiFeO₃。

2.根據權利要求1所述的一種基于尺寸效應增強鐵酸鉍納米粉末磁性的方法，其特征在于步驟一中120 mL ~ 130 mL乙二醇單甲醚，0.049 mol ~ 0.051 mol五水硝酸鉍和0.049 mol ~ 0.051 mol的九水硝酸鐵。

3.根據權利要求2所述的一種基于尺寸效應增強鐵酸鉍納米粉末磁性的方法，其特征在于步驟一中攪拌速度為110 r/min ~ 120 r/min。

4.根據權利要求3所述的一種基于尺寸效應增強鐵酸鉍納米粉末磁性的方法，其特征在于步驟二中一水檸檬酸與步驟一的金屬硝酸鹽的摩爾比例為1:（0.95 ~ 1.05）。

5.根據權利要求4所述的一種基于尺寸效應增強鐵酸鉍納米粉末磁性的方法，其特征在于步驟二中乙二醇的體積為乙二醇單甲醚體積的1/2 ~ 2/3。

6.根據權利要求5所述的一種基于尺寸效應增強鐵酸鉍納米粉末磁性的方法，其特征在于步驟三中水浴溫度為60 ~ 65 ℃，磁力攪拌時間為1 ~ 1.5小時。

7.根據權利要求6所述的一種基于尺寸效應增強鐵酸鉍納米粉末磁性的方法，其特征在于步驟三中干燥是在鼓風干燥箱內進行的，在95 ℃ ~ 105 ℃干燥9.5 ~ 10.5小時。

8.根據權利要求7所述的一種基于尺寸效應增強鐵酸鉍納米粉末磁性的方法，其特征在于步驟四中先以5 ℃/min的速率升至300℃，保溫1小時，繼續以5 ℃/min的速率升溫至500℃，保溫2小時，之后以10 ℃/min的速率降溫。

9.根據權利要求8所述的一種基于尺寸效應增強鐵酸鉍納米粉末磁性的方法，其特征在于步驟五中加入15 mL~ 20 mL的濃度為0.1 ~ 0.15 mol/L的稀硝酸，攪拌時間為20 ~25 min。

10.一種權利要求9所述方法制備的BiFeO₃，其特征在于所述BiFeO₃的粒徑為50 nm~130nm。