硅油基铁磁流体基体材料纳米Fe3O4微粒的研制

纳米Fe3O4微粒是硅油基铁磁流体的基体材料,其粒径的大小直接影响铁磁流体的磁性能和稳定性.为了研制出满足要求的Fe3O4微粒,文章探讨了化学共沉淀法制备纳米Fe3O4微粒过程中,主要工艺参数的变化对Fe3O4微粒形成和粒径的影响,根据铁磁流体的稳定性和饱和磁矩的不同,确定了制备Fe3O4微粒的适宜粒径及工艺条件.     

水基Fe3O4磁流体的制备和磁光特性

以FeSO4·7H2O(AR),Fe(NO3)3·9H2O(AR),NH3·H2O(AR)为原料,用水热法制备纳米Fe3O4粒子;通过选用合适的分散剂来克服磁性颗粒的沉降,采用超声波分散的方法,制备在重力场和磁场中稳定性好的磁流体.研究了影响水基Fe3O4磁流体性能的主要因素,得到最佳条件:Fe(NO3)3·9H2O和FeSO4·7H2O的量比为1.75,水热反应温度为160℃,反应时间为5h,1.5gFe3O4分散于100mL水中所需分散剂的用量为0.75mL.所制备的产物经XRD和粒度仪检测,结果表明:产物为单一相的Fe3O4,水基Fe3O4磁流体体系的粒径在100nm以下.     

水基Fe3O4磁流体的制备和磁光特性

以FeSO44@7H 2O(AR),Fe(NO3)3@9H2O(AR),NH3@H2O(AR)为原料,用水热法制备纳米Fe3O44粒子;通过选用合适的分散剂来克服磁性颗粒的沉降,采用超声波分散的方法,制备在重力场和磁场中稳定性好的磁流体.研究了影响水基FeaO4磁流体性能的主要因素,得到最佳条件Fe(NO3)3@9H2O和FeSO4@7H2O的量比为1.75,水热反应温度为160℃,反应时间为5 h,1.5 g Fe3O4分散于100 mL水中所需分散剂的用量为0.75 mL.所制备的产物经XRD和粒度仪检测,结果表明产物为单一相的Fe3O44,水基Fe3O4磁流体体系的粒径在100nm以下.     

镝铁氧体的表面修饰对磁性液体性能的影响

纳米磁粒子能否与硅油形成稳定的分散体系是制备硅油基磁性液体的关键。阐述了用共沉淀法制备的粒径约14.2nm的镝铁氧体磁粒子,经不同的表面活性剂修饰后分散于二甲基硅油中,根据分散体系的稳定性和磁性能,考察磁粒子表面的修饰效果对分散体系稳定性和磁性能的影响。用傅立叶红外光谱仪(FTIR)分析了磁粒子与表面活性剂的亲和方式、用振动样品磁强计(VSM)对磁性液体的磁性能进行测试。实验结果表明,在粒径一定的条件下,镝铁氧体磁性液体的稳定性和磁性能主要由使用的表面活性剂种类、修饰方式及用量决定,还与磁性液体中主要组分之间的配比有关。     

四氧化三铁磁流体的制备及性能分析

采用化学共沉淀法制备了Fe3O4磁流体。以阴离子表面活性剂油酸钠对磁性颗粒进行包覆,分析了pH值、温度和Fe2+/Fe3+比例等制备条件对Fe3O4磁流体的影响。运用磁天平、粒度测试仪对磁流体的粒径和磁化率进行了测定,并用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM)和振动样品磁强计(VSM)等对磁流体进行了表征。实验和分析结果表明,所制备的磁流体具有超顺磁性,粒径约为16 nm,饱和磁化强度在73.8 emu/g以上。     

醇-水共热法制备Fe3O4磁流体--一种制备Fe3O4磁流体的新方法

本文采用酵—水共热法制备了稳定的Fe304磁流体并研究了其工艺条件。应用透射电镜、X射线衍射仪、古埃磁天平对Fe3O4磁性颗粒的粒径、形貌、磁性等进行了表征，并分析了实验条件对制备的影响。     

聚(丙烯酸-丙烯酸羟乙酯)/Fe3O4磁流体的制备及表征

用聚(丙烯酸-丙烯酸羟乙酯)[P(AA-co-HEA)]处理纳米Fe3O4粒子,制备了以配位键结合的分散稳定的磁流体。用凝胶渗透色谱(GPC)和核磁共振谱(NMR)对P(AA-co-HEA)的分子量和共聚物两组分的含量进行了表征,用透射电镜(TEM),红外光谱(FT-IR),紫外-可见光谱(UV-v is)和磁性能测量系统(M PM S)对P(AA-co-HEA)/Fe3O4复合材料进行了表征。结果表明:处理后的Fe3O4粒子粒径为10 nm左右,共聚物中丙烯酸组分通过配位键结合在Fe3O4粒子表面,悬浮液分散稳定并且具有对外磁场快速响应的特点,其复合材料还具有超顺磁性的特性。     

缺铁量及烧结温度对YIG铁氧体的电磁性能影响研究

研究了缺铁量及烧结温度对固相法制备的Y3Fe5-δO12(0.13≤δ≤0.25)石榴石型铁氧体微观结构及电磁性能的影响。结果表明:随烧结温度的升高,介电常数变化不大,剩磁先上升后下降,介电损耗与矫顽力先下降后上升;缺铁对介电常数基本无影响,但可以显著降低介电损耗,缺铁越多,致密化所需的烧结温度越高,适量缺铁并提高烧结温度可促进晶粒生长,缺铁δ=0.17于1 550℃烧结的Y3Fe4.83O12铁氧体样品,结构致密,晶粒发育最为完善(15~20μm),性能最佳。     

配方及工艺对铁氧体材料综合性能的影响

采用氧化物法制备了Mn-Zn铁氧体.利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)观察烧结体显微结构.分析了配方中Fe、Mn、Zn的比例对铁氧体起始磁导率的影响及加工条件引起的烧结体密度变化.结果表明:缺铁配方更有利于改善铁氧体的磁性能,提高其起始磁导率.同时,采用预烧温度950℃、球磨时间5 h、成型压力50 MPa可使烧结体内部气孔减少、密度达到较好水平.     

纳米Fe3O4颗粒的制备及其在乙醇中的分散工艺

为制备硅油基Fe3O4磁流体,采用化学共沉淀法制备平均粒径为11 nm纳米Fe3O4颗粒,利用透射电子显微镜(TEM)、选区电子衍射花样(SAED)、X线衍射分析(XRD)、振动磁强计(VSM)等手段对试样的微观形貌、晶体结构以及磁性能进行表征。在测得无水乙醇中Fe3O4粉体的pH-Zeta电位图基础之上,研究了表面活性剂的类型、表面活性剂的加入量以及超声分散的时间对纳米Fe3O4颗粒分散性能的影响。结果表明:化学共沉淀法制备出的纳米Fe3O4颗粒为面心立方结构,颗粒表面光洁且呈现规则的圆球形,粉体的粒径分布较窄。随着超声时间的延长和表面活性剂使用量的增加,纳米Fe3O4颗粒在无水乙醇中的分散效果在特定点呈现最佳效果之后逐步变差,5种表面活性剂分散效果由好到差的顺序是:聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、司班-80(SPAN-80)、司班-85(SPAN-85)、油酸(OA)、硅烷偶联剂KH-550。推荐纳米Fe3O4颗粒在无水乙醇中的分散工艺为:pH=7,PVP加入的质量分数3%,超声时间35 min,超声功率560 W。     

基于双面金属包覆波导的磁流体折射率研究

基于厚度达到毫米量级的双面金属包覆波导,采用波长为785nm的激光入射到该波导金属耦合层上,激发波导中的超高阶导模,在波导正上方放置固定磁钢。在穿过波导中心的平行磁场作用下,选择合适的三个连续的导膜角,测定液体膜的折射率,得到磁流体折射率与磁感应强度大小的关系。     

新型磁性液体密封

磁性液体密封是一种新型的密封方式,具有零泄漏、长寿命、高可靠性等优点,传统的磁性液体密封在真空领域获得了广泛的应用.为了使磁性液体密封适应高线速度、高压差等工况,本文在总结磁性液体密封国内外发展历程的基础上,提出了几种新型的磁性液体密封方式:组合式磁性液体密封,密封介质为液体的磁性液体密封,高线速度的磁性液体密封和分瓣式磁性液体密封,以满足航空、航天、军工、石化等行业的需求.     

双乙酸钠合成工艺条件的优化

对采用醋酸－碳酸钠法（以乙醇为溶剂）制备双乙酸钠的条件进行了详细的研究，确定了影响收率的主、次因素依次为反应温度、物料比、反应时间。优化工艺的条件为反应温度94℃，Na2CO3和HAc的投料比为1：3.9，反应时间60min。另对产品进行了质量分析，通报了合成双乙酸钠的最新方法。     

CO-Fe3O4磁性流体磁性能的研究

制备了以超细 Co、Fe3O4微粒为基体材料的磁性液体。考察了磁微粒粒径、表面活性剂等因素对其磁性能的影响 ,用正交实验优化了制备工艺条件 ,对磁性液体的磁化强度进行了测试。结果表明 Co-Fe3O4磁性液体的磁性能主要由磁微粒粒径、磁微粒含量及活性剂量决定。     

磁性液体密封结构中漏磁的研究

为了研究磁性液体密封结构几何参数的变化对漏磁场的影响规律,选取不同的密封间隙、极齿宽度、齿槽宽度、齿槽深度及密封级数建立物理模型,用有限元方法计算各模型的漏磁场.结果表明在密封结构的轴向和径向距离上存在某一临界值,在临界值的两侧,漏磁场磁感应强度随密封结构几种几何参数的变化趋势不同:在轴向距离大于临界值时,轴向漏磁场磁感应强度随间隙的增大而增大,随级数的增加而减小,随齿宽的增大而减小,随槽宽和槽深的增大而增大;在径向距离小于临界值时,径向漏磁场磁感应强度随间隙的增大而减小,随级数的增加而增大,随齿宽的增大而增大,随槽宽的增大而增大,随槽深的增大而减小;径向距离大于临界值时的情况与小于临界值时的情况刚好相反.     

影响Fe3O4磁性流体的磁性能因素

化学沉淀法制备的 Fe3O4 微粒经表面活性剂包覆后悬浮于载液中得到了磁性液体。通过对其中 F e3O4 微粒的粒径、分布均匀性分析和磁性液体饱和磁化强度等磁性能的测试 ,阐述了磁微粒量及其平均粒径、表面活性剂等主要因素对磁性液体的磁性能影响 ,并从理论上进行了分析和解释。     

磁法勘探在铁矿勘查中的应用

磁法勘探是利用地下各种岩（矿）石间的磁性差异所引起的磁性变化（磁异常）来寻找地下有用矿产或查明地下地质构造的一种地球物理勘探方法,是应用最早的地球物理勘探方法,在铁矿勘探中更是使用广泛,成效显著,随着磁测仪器的逐步更新和磁学理论的日臻完善,磁法勘探必将在地质科学中发挥更大的作用。     

肿瘤热疗用交变磁场发生器的研制

装置的磁路部分设计成环回形,磁路中的气隙用于产生高频磁场.在励磁线圈中加入铁氧体磁芯显著增强了装置输出的磁场强度;电路部分采用桥式拓扑结构,因而功率变换效率很高.装置的指标为:频率25～120 kHz,磁场强度6～16 kA/m.对磁场强度的测量表明磁场分布均一.使用该装置加热纳米磁性材料,可使其在室温下升温达28 ℃.这些工作为磁流体肿瘤热疗的临床应用提供了参考.     

ZnxFe3-xO4磁性液体的制备及性能研究

利用改进的化学共沉淀法制备ZnxFe3-xO4(x＝0.1～0.3)纳米颗粒,研究了Z2+n的摩尔比对ZnxFe3-xO4纳米颗粒比饱和磁化强度的影响;选择饱和磁化强度最大的Zn0.2Fe2.8O4纳米粉体,制备了煤油基磁性液体,对其饱和磁化强度、黏度等性质进行研究;结果表明当x为0.2时,饱和磁化强度达到最大,为63.07Am2/kg;合成的磁性液体在外磁场作用下显出超顺磁性,其比饱和磁化强度随密度的增大而增大,最大可达29.93 Am2/kg;随着温度的升高,磁性液体的黏度下降,质量浓度越大,其下降速度越快,在30℃时,当质量浓度小于0.28g/mL时,磁性液体呈现牛顿流体特性,当质量浓度大于0.28g/mL时,牛顿流体特性消失.     

发散型阶梯式磁性液体密封的磁路设计及试验验证

为了在阶梯式磁性液体密封结构的密封间隙内获得最大的磁能积,以提高阶梯式磁性液体密封的耐压性能,在磁路理论和阶梯式磁性液体密封理论的基础上,对一种具有二级磁源的发散型阶梯式磁性液体密封结构进行了磁路设计,采用试验的方法验证了发散型阶梯式磁性液体密封耐压性能,并对计算结果进行了分析和讨论.结果表明:该种磁路结构设计方法是合理与可行的,对发散型阶梯式磁性液体密封的设计具有重要的参考意义.