纳米Fe3O4磁性颗粒常温化学合成及外层结构研究

摘要

研究纳米尺寸磁性颗粒常温液相合成化学及其颗粒外层氧化稳定性控制工艺和机理.以二价和三价混合铁盐和硫化钠(Na2S)为原料,氨水为沉淀剂,用化学沉积的方法制备了稳定的四氧化三铁(Fe3 O4)纳米颗粒,并通过XRD、TEM和振动磁强计对磁性颗粒进行了表征.结果表明,所合成的纳米Fe3 O4颗粒纯度高、抗氧化性能好,颗粒形状为近圆形的多边形,粒径10～15nm.干燥过程不影响颗粒的纯度和粒度.在对颗粒进行了有机表面改性后,颗粒表面为亲油性.磁性检测结果显示,作分散用的表面活性剂会影响颗粒的磁学性能,样品S2的磁化强度达到21.67A/m,剩余磁化强度达到1.43A/m,保磁力达到17.00Gs.提出了单颗粒表面多层微观结构功能性和稳定性控制机理模型,对氧化防止和防团聚本质问题进行了分析.