基于正交實(shí)驗(yàn)方法的Fe-SiO-,2-磁性復(fù)合粒子特性研究.pdf

1、具有核殼結(jié)構(gòu)的復(fù)合粒子是構(gòu)筑新型功能復(fù)合材料的重要組元，具有許多不同于單組分膠體粒子的獨(dú)特的光、電、磁、催化等特性。為此，我們設(shè)計(jì)用無機(jī)氧化物包覆羰基鐵，制備核殼結(jié)構(gòu)的磁性復(fù)合粒子，這種無機(jī)外殼可以保護(hù)內(nèi)核，提高其化學(xué)穩(wěn)定性、分散性、抗沉降性，同時(shí)可以通過控制實(shí)驗(yàn)工藝條件得到磁性能優(yōu)異的磁性復(fù)合粒子。該復(fù)合粒子被用在微波吸收材料，電磁流變液等重要領(lǐng)域。由于制備的工藝復(fù)雜，影響因素多，為了節(jié)省時(shí)間、人力，迅速找到最佳工藝條件，并揭示內(nèi)在的

2、規(guī)律，特采用正交實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。 本論文以TEOS為前驅(qū)物，以微米羰基鐵粒子為模板，通過種子包埋法制備一種新型的磁性復(fù)合粒子。用TEM、SEM、XPS、XRD、拉曼光譜測試手段對復(fù)合粒子進(jìn)行了表征，利用VSMTG-DTA，網(wǎng)絡(luò)矢量分析儀等分析了復(fù)合粒子的磁性能、熱性能、電磁特性，并分析了涂層厚度、體積分?jǐn)?shù)對包覆前后的核殼粒子的吸波性能的影響。 包覆后的羰基鐵具有清晰的核殼結(jié)構(gòu)，表面有一層均勻、細(xì)小的顆粒，經(jīng)分析該包

3、覆物為非晶態(tài)的SiO2。 包覆后的核殼粒子的抗氧化性能明顯提高。靜磁性能正交實(shí)驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)濃度為1M，投料比為0.1，[H2O]/[TEOS]為4時(shí)飽和強(qiáng)度最大。方差分析結(jié)果可以看出各因素對飽和磁化強(qiáng)度Ms的影響程度從大到小依次為：B(投料比)、C([H2O]/T[TEOS])、A(Fe濃度)。 與羰基鐵相比，包覆了納米SiO2的磁性復(fù)合粒子，有較低的介電常數(shù)實(shí)部，其它電磁參量基本不變，同時(shí)共振峰向高頻移動(dòng)并變得平坦。