纳米Fe_3O_4的制备及性能表征

发布时间：2017-03-27 18:08

  本文关键词：纳米Fe_3O_4的制备及性能表征，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：与传统的磁性材料相比，磁性纳米材料具有许多独特的性质，人们对这些特性进行了广泛而深入的研究。Fe_3O_4纳米颗粒具有显著的表面效应、超顺磁性、生物相容性，被广泛的用于合成磁记录材料、磁流体、磁催化材料、生物医学材料和雷达吸波材料等。Fe_3O_4纳米颗粒的性质与颗粒的形貌和尺寸有着密切的关系，尺寸均一的颗粒表现出相同的物理化学性能。因此，制备形貌一致、尺寸均一的纳米Fe_3O_4有着重要的意义。在本论文中，通过溶剂热和共沉淀两种方法合成了Fe_3O_4纳米粒子。采用溶剂热法，以FeOOH作为前驱体，以油酸作为表面活性剂，以十八烯为溶剂，制备了纳米Fe_3O_4颗粒，利用XRD、TEM和磁学性能测试仪等手段对所制备颗粒的结构、形貌和磁学性能进行了研究，研究了油酸和FeCl3用量、反应时间对纳米Fe_3O_4粒子的大小、形貌、分散性和磁性的影响。结果显示，FeCl3用量的增加和反应时间的延长均可使Fe_3O_4粒子粒径增大，油酸用量的增加会导致Fe_3O_4粒子粒径先减小再增大。以油酸作为表面活性剂，采用共沉淀法制备的样品，经过长时间的熟化，最后得到了形貌一致的单分散的Fe_3O_4粒子。
【关键词】：纳米Fe_3O_4 溶剂热合成 磁学性能
【学位授予单位】：烟台大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TQ138.11;TB383.1
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-6
• 目录6-8
• 1. 绪论8-25
• 1.1 引言8
• 1.2 纳米材料概述8-11
• 1.2.1 纳米材料简介8-9
• 1.2.2 纳米材料的性质9-11
• 1.3 材料的磁学性质11-15
• 1.3.1 材料的五种磁性11-13
• 1.3.2 磁性质13-14
• 1.3.3 磁性纳米材料的特性14-15
• 1.4 纳米氧化铁的性质及结构15-16
• 1.4.1 纳米氧化铁的结构15
• 1.4.2 四氧化三铁的结构15-16
• 1.5 纳米 Fe_3O_4的应用16-18
• 1.5.1 在磁性材料中的应用16-17
• 1.5.2 在生物医学上的应用17-18
• 1.6 纳米 Fe_3O_4的制备18-23
• 1.7 课题的研究意义与内容23-25
• 2 溶剂热法制备纳米 Fe_3O_425-35
• 2.1 实验药品与仪器25
• 2.1.1 实验药品25
• 2.1.2 实验仪器25
• 2.2 纳米 Fe_3O_4的制备25-26
• 2.3 样品的表征26
• 2.4 结果与讨论26-34
• 2.4.1 溶剂热法制备 Fe_3O_4的分析26-28
• 2.4.2 酸用量对产物的影响28-30
• 2.4.3 反应时间对产物的影响30-32
• 2.4.4 FeCl_3的用量对产物的影响32-34
• 2.4.5 磁性能分析34
• 2.5 本章小结34-35
• 3. 沉淀法制备纳米 Fe_3O_435-43
• 3.1 试剂与仪器35-36
• 3.1.1 实验试剂35
• 3.1.2 实验仪器35-36
• 3.2 纳米 Fe_3O_4的合成36
• 3.2.1 共沉淀法制备纳米 Fe_3O_436
• 3.2.2 氧化沉淀法制备纳米 Fe_3O_436
• 3.3 样品的表征36
• 3.4 结果与分析36-41
• 3.4.1 油酸为表面活性剂共沉淀法制备的样品36-38
• 3.4.2 氧化共沉淀法制备样品的分析38-40
• 3.4.3 样品熟化后的分析40-41
• 3.5 本章小结41-43
• 4.结论43-45
• 4.1 主要结论43
• 4.2 创新点43-44
• 4.3 论文的不足和展望44-45
• 参考文献45-49
• 致谢49-50
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文50-51

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