[發明專利]使用電化學溶液法制備鐵氮磁性材料的方法及裝置

有效

• 申請號: 202111164745.8
• 申請日: 2021-09-30
• 公開（公告）號: CN113802175B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發明（設計）人: 杜昊臨;姜巖峰
• 申請（專利權）人: 北京錦斕控股有限公司
• 主分類號: C30B7/12
• 分類號: C30B7/12;C30B29/38;H01F1/34;H01F41/02
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 房艷萍;李馨

1.一種使用電化學溶液法制備鐵氮磁性材料的方法，其特征在于，以純鐵或鐵顆粒為陽極，以除純鐵或鐵顆粒之外的導電型材料為陰極，以LiCl、KCl、NH₄OH、Li₃N中的一種或幾種的水溶液為反應溶液，向陰極通入氮氣，在-40℃到+100℃溫度的攪拌條件下，在12-24V的直流電壓和2-6安培的直流電流下進行電化學反應，在陰極上淀積鐵氮磁性材料；

反應溶液的濃度為5％至100％；

電化學反應的時間為10小時；

所述鐵氮磁性材料為鐵氮單晶材料，尺寸為1微米以上。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述陰極為硅或砷化鎵材料。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括參考電極。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述純鐵或鐵顆粒的直徑為1微米以上，純度為95％以上。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述攪拌的轉速為5RPM至1000RPM。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述鐵氮磁性材料為Fe₁₆N₂或Fe₄N或Fe₂N或FeN。

7.一種使用權利要求1所述的方法制備鐵氮磁性材料的裝置，其特征在于，包括水浴槽、裝有反應溶液的反應槽、與直流電源相連的陰極和陽極、氮氣進氣口、氮氣出氣口、旋轉電機、旋轉片，所述水浴槽位于裝有反應溶液的反應槽的外部；所述陰極和陽極插入到反應溶液中，所述陰極的外部設有氮氣進氣口，用于向陰極通入氮氣，所述陽極的外部設有氮氣出氣口；所述旋轉片連接旋轉電機。

8.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述旋轉片位于旋轉電機的下方。

9.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述旋轉電機和旋轉片的相對位置。