氧化铁复合颜料表面包覆层结构的X射线光电子能谱研究

摘要

表面包覆无机膜是改善粒子性能的重要方式,实验在铁红超细微粒子中掺杂稀土元素Nd和SiO2,形成氧化铁复合颜料,采用X射线光电子能谱(XPS)研究表面无机膜的成分、化学状态及其含量,推测Fe2O3复合颜料表面包覆无机膜及稀土掺杂涂层的情况.结果表明,根据O 1s和Fe 2p谱图分析Fe-O键反应弱,推知Fe2O3粒子表面包覆情况良好,根据Si 2p和Nd 3d、Nd 4d化学位移,推测Nd、Si原子可能进入Fe2O3晶格,取代了O、Fe原子,降低了Fe-O的比例,重新结合形成新键,使复合粒子表面形成Nd-O-Si键,稀土原子成功掺杂在Fe2O3粒子表面包覆的SiO2无机膜中.因稀土元素且有丰富的谱线特征,使制备的颜料色彩效果更佳,提高了粒子的性能.