磁性磨料制备技术研究新进展

磁粒研磨光整加工是一种很优异的光整加工方法,磁性磨料制备是该技术发展和广泛应用的关键。从磁性磨料制备技术及工艺方面综述了近几年来的最新研究进展,并对所述的制备方法进行评价。针对磁性磨料制备技术的特点,指出雾化快凝制备球形复合磁性磨料是一种有希望大规模工业化生产的有效方法。     

配合物[Cu(Phen)(H_2O)(p-CNC_6H_4COO)Cl]·H_2O的结构及性质研究

采用溶液法在室温水-乙醇溶液中,以CuCl2·2H2O、一水合邻菲啰啉(Phen·H2O)和对氰基苯甲酸(p-CNC6H4COOH,HCBA)为原料合成了标题配合物[Cu(Phen)(H2O)(CBA)Cl]·H2O。通过X-射线衍射法测定配合物的晶体结构,结构分析表明,中心Cu(Ⅱ)离子配位数为5,构成CuN2O2Cl四方锥配位模式。通过O—H…O氢键形成一维超分子带,超分子带又经带间C—H…O氢键作用形成超分子层,并经C—H…N氢键作用堆积组装形成三维超分子构造。并对其进行红外光谱、元素分析、粉末X-射线衍射、差热分析等表征。对配合物磁性做了进一步测试,在2~300 K区间遵循韦斯定理χm(T+0.10)=0.44 cm3·K·mol-1。并采用Van Vleck方程对配合物进行了拟合,最佳拟合结果为g=2.156(1),zJ'=-0.138(4),一致性因子为R=3.607×10-8。磁性测试结果表明Cu(Ⅱ)离子之间存在较弱的反铁磁耦合作用。     

新型磁性分子印迹聚合物的合成及吸附性能研究

以芦丁为模板分子,丙烯酰胺为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯作交联剂,偶氮二异丁氰作引发剂,在经聚乙二醇改性过的Fe3O4表面合成了芦丁磁性分子印迹聚合物。研究了磁性分子印迹聚合物在不同温度下的饱和吸附量、吸附动力学及等温吸附性能。结果表明,该磁性分子印迹聚合物对芦丁有较好的吸附性能,饱和吸附量为3.342 4 mg/g;吸附动力学研究证明磁性分子印迹聚合物对芦丁的吸附过程为液膜扩散控制;等温吸附过程符合Langmuir方程,为单分子层吸附。     

铜(Ⅱ)-萘普生-1,10-邻菲罗啉配合物的合成、表征及磁性质研究

采用室温溶液法合成标题配合物[Cu(phen)(nap)2]·H2O(phen=1,10-邻菲罗啉,Hnap=萘普生)。对其进行X-射线衍射、红外光谱和差热分析等表征,并测试其磁性质。X-射线单晶衍射分析发现:该物质属于四方晶系,P21212空间群,晶胞参数a=2.923 6(6)nm,b=0.582 3(1)nm,c=0.991 0(2)nm,β=90°。结构分析表明:金属原子Cu(Ⅱ)处于变形的CuN2O2四面体配位环境,离散的配合分子间通过O—H…O氢键和π…π堆积作用形成一维超分子链,继而通过C—H…O氢键作用形成二维层,最后通过C—H…O氢键将层连接成三维超分子结构。在2~300 K温度范围内,配合物遵循居里-韦斯定律,居里常数C=0.41 cm3·K/mol,韦斯常数θ=-0.11 K。由χmT-T曲线可知,在室温到18 K间,[Cu(phen)L2]·H2O中Cu2+离子间存在弱铁磁作用;在18~2 K间为弱反铁磁作用。     

Cu/Co多层膜表面粗糙度及织构演化机制

薄膜材料中的微观结构和织构特征对其性能有重要的影响作用,但目前薄膜中微观结构和织构的关系尚未清楚。以Cu/Co多层膜为对象,研究薄膜中的表面粗糙度和织构。采用磁控溅射法在单晶Si基底上制备Cu/Co多层膜,通过扫描电子显微镜和原子力显微镜对多层膜的表面粗糙度进行逐层表征,结合薄膜外延生长模型分析薄膜表面自由能的层间差异对薄膜生长模式和表面粗糙度的影响。结果表明,在Si基底上沉积的Cu薄膜呈岛状模式生长,表面粗糙度较小;继续在Cu薄膜上沉积的Co薄膜亦呈岛状模式生长,表面粗糙度增加;最后在Co薄膜上沉积的Cu薄膜,趋向于层状模式生长,表面粗糙度下降。此外,利用XRD与EBSD分析Cu/Co多层膜的织构演变行为,发现在Cu和Co层交替沉积的过程中,织构类型由{111}变为{0001}再变为{111},织构强度逐渐变弱。分析表明,薄膜的织构强度与其表面粗糙度存在一定关系,Cu薄膜中{111}织构强度越高,薄膜的表面粗糙度越小。通过明确Cu/Co薄膜生长过程中的织构演化规律以及织构与微观结构的相互作用,可为薄膜制备技术和性能调控的研究提供一定启示及参考意义。     

磁场下电沉积制备Co-Pt-P磁性薄膜

在磁场下电沉积制备Co-Pt-P磁性薄膜。研究了电流、温度、磁场强度对薄膜性能的影响。结果表明:磁场对镀层的成分、微观结构及磁性能有一定程度的影响。     

阴离子β-环糊精/Fe_3O_4磁性微球对Cu~(2+)的吸附

通过对β-环糊精(β-CD)改性制备了阴离子β-环糊精/Fe3O4磁性微球(β-CDM),并研究了β-CDM对Cu2+吸附的热力学、动力学及循环使用性能,借助数学拟合的方法得到了吸附热力学和动力学参数,探讨其吸附机理。研究表明,β-CDM对Cu2+的吸附是一个自发的放热过程,Langmuir与Freundlich等温吸附模型均适用于β-CDM对Cu2+的吸附研究,β-CDM对Cu2+的吸附经历颗粒外部扩散—孔隙扩散—吸附反应3个阶段,该吸附过程既存在物理吸附,又有化学吸附,在吸附温度298、308、318 K下得到的吸附速率常数分别为0.0906、0.1161、0.1674g·mmol-1·min-1,吸附表观活化能为24.12 kJ·mol-1,且随着介质中Cu2+平衡吸附量的增大,β-CDM对Cu2+的吸附驱动力由焓变转变为熵变。β-CDM重复利用8次后,对Cu2+的除去率由首次使用时的95.20%下降至88.21%。     

磁性纤维及其纱线的基本性能

通过对磁性纤维的微观形态结构、单丝力学性能及其混纺纱的断裂强力、回潮率和含水率、耐热性和耐酸碱性等性能的测试发现:磁性纤维表面分布着不规则的磁粉微粒;磁性纤维的断裂伸长率较大;磁性纤维湿纺纱的单纱断裂强力接近300 cN,其延伸性较好,回潮率和含水率均较低,耐干热性良好,耐湿热性较差,耐酸不耐碱,尤其不耐强碱。     

磺酸磁性石墨烯固体酸的制备、表征及初步应用研究

以氧化石墨烯,Co（NO3）2·6H2O和Fe（NO3）3·9H2O为离子源利用水热法一步制备磁性石墨烯（Co Fe2O4-h GO）,用磺酸重氮盐将其重氮化制得磺酸磁性石墨烯固体酸,采用FT-IR、XRD、VSM和酸碱反滴定法测对其进行了表征。结果表明,链接石墨烯的Co Fe2O4为单相立方尖晶石结构,平均粒径为27 nm,饱和比磁化强度MS为29.7 A·m2/kg,其表面酸量为2.7 mmol/g。用乙酸与正己醇的酯化反应初步评估其催化性能：在90℃,乙酸与正丁醇摩尔比为1∶1,催化剂用量为3wt%,反应时间为4 h的条件下,乙酸转化率为59.1%。     

Fe_3O_4磁性纳米微粒的制备及药物缓释性能的研究

采用水热法制备了Fe3O4磁性纳米微粒,采用FTIR、XRD和SEM等技术对样品的粒径、晶体结构和形貌进行了表征,选用盐酸多西环素为模型药物,研究了不同药物浓度条件下Fe3O4磁性纳米微粒的吸附性能以及不同pH条件下的药物释放行为。结果表明:Fe3O4磁性纳米微粒在药物浓度0.1 g/L时,对药物吸附率高,达到46.2%,pH=3时药物缓释性能佳。