海泡石@四氧化三铁磁致取向材料的制备及性能研究

发布时间：2024-02-18 00:51

　　本论文以天然矿物海泡石为基体,以铁盐水合物为磁源,聚乙烯亚胺为表面活性剂,柠檬酸钠为分散剂,通过共沉淀法制备出具有核壳结构的海泡石@四氧化三铁磁致取向复合材料。通过X射线衍射、透射电镜、红外光谱、偏光显微镜、磁滞回线等表征方法,研究了铁盐的用量、碱的添加顺序,分散剂种类、添加顺序和用量,以及制备工艺条件对海泡石@四氧化三铁复合材料的结构、形貌、海泡石被四氧化三铁的包覆效果的影响,讨论了体系的组成对海泡石@四氧化三铁复合材料凝胶体系稳定性的影响。研究结果如下:(1)确定了海泡石@四氧化三铁最佳制备工艺:首先用PEI改性海泡石,而后改性海泡石与铁盐按Fe³⁺:Fe²⁺=2:1的摩尔比反应5 min,用浓氨水将体系碱化反应30 min,制备海泡石@四氧化三铁复合材。(2)柠檬酸钠可有效地避免四氧化三铁纳米粒子的聚集,当体系柠檬酸钠的浓度为50 mg/L时,可制得表面包覆均匀的具有壳核结构的海泡石@四氧化三铁复合材料。干燥后的海泡石@四氧化三铁复合材料在透射电镜下可看到明显的取向性,即获得了具有磁致取向特征的、具有超顺磁特性的海泡石@四氧化三铁复合材...

【文章页数】：55 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1海泡石晶体结构示意图[16]

中国地质大学（北京）工程硕士毕业论文3连续的硅氧四面体，变种海泡石可通过Fe3+和Al3+对Si4+的类质同象置换产生。海泡石总体结构为三条辉石式单链构成的2:1型链状黏土矿物，一层镁氧八面体位于两层硅氧四面体中间[16]。这种结构与坡缕石类似，不同在于海泡石可以容纳更多的沸石水....

图1-2海泡石单位晶胞在（001）面的投影[18]

中国地质大学（北京）工程硕士毕业论文3连续的硅氧四面体，变种海泡石可通过Fe3+和Al3+对Si4+的类质同象置换产生。海泡石总体结构为三条辉石式单链构成的2:1型链状黏土矿物，一层镁氧八面体位于两层硅氧四面体中间[16]。这种结构与坡缕石类似，不同在于海泡石可以容纳更多的沸石水....

图1-3a)样品不同距离照片（磁铁与样品距离从左到右逐渐减小）；b)胶体晶体垂直入射时的反射光谱与样品离磁体的距离的关系

1绪论8图1-3a)样品不同距离照片（磁铁与样品距离从左到右逐渐减小）；b)胶体晶体垂直入射时的反射光谱与样品离磁体的距离的关系。衍射峰蓝移(从右到左)，距离从3.7厘米到2.0厘米，步长为0.1厘米。该样品中CNCs的平均直径为120nm；c,d,e)水溶液分散体样品照片[49....

图1-4(a)湿度感应膜的结构示意图以及低湿度和高湿度环境之间的颜色转换机制

1绪论8图1-3a)样品不同距离照片（磁铁与样品距离从左到右逐渐减小）；b)胶体晶体垂直入射时的反射光谱与样品离磁体的距离的关系。衍射峰蓝移(从右到左)，距离从3.7厘米到2.0厘米，步长为0.1厘米。该样品中CNCs的平均直径为120nm；c,d,e)水溶液分散体样品照片[49....

本文编号：3901609