聚偏二氟乙烯/四氧化三铁纳米复合材料制备、表征及磁性能

摘要

采用溶液共沉淀方法制备了磁性聚偏二氟乙烯(PVDF)/四氧化三铁(Fe3O4)纳米复合材料，并分别利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和振动样品磁强计(VSM)对获得复合材料的形貌、结构及磁性能进行了表征。结果显示Fe3O4纳米粒子在PVDF基体中呈一定程度的团聚，团聚程度随Fe3O4含量的增加而加剧。Fe3O4和PVDF在复合材料中保持了各自的晶相结构，但是Fe3O4的加入降低了PVDF的结晶行为。复合材料的比饱和磁化强度(Ms)随Fe3O4含量的增加而增加，但是低于纯的Fe3O4纳米粒子的Ms;而复合材料的矫顽力(Hc)随Fe3O4含量的增加基本不变，但是高于纯的Fe3O4纳米粒子的Hc。磁性结果可能与磁畴的形成及Fe3O4聚集体之间的偶极相互作用有关。该研究为磁性高分子纳米复合材料的制备提供了一种简单易行的方法，并可能促进PVDF/Fe3O4纳米复合材料在电磁屏蔽和微波吸收等领域的实际应用。