P(St-co-AA)与 Fe3O4纳米粒自组装制备高分子磁微球

用微乳液聚合法制备了粒径均匀的聚苯乙烯-丙烯酸高分子微球P(St-co-AA),与共沉淀法所制纳米Fe3O4通过静电作用,使两种微球自组装成高磁含量的磁性微球[Fe3O4/P(St-co-AA)].采用XRD、TEM、SEM、IR等对样品进行表征,采用VSM对样品进行磁性能测试.结果表明P(St-co-AA)平均粒径约为70nm,表面含有羧基;所得磁粉为Fe3O4单相,平均粒径约为10nm.磁性能测试表明,当外加磁场为1.5×106/π(A/m)时,磁化强度达到饱和,饱和磁化强度为69A·m2·kg-1;自组装所制高分子磁性微球为球形,平均粒径约800nm,磁粉含量为15.8%.研究表明,pH值、搅拌等对复合磁性微球的形成有重要影响.     

低温烧结工艺对Bi-CVG铁氧体微结构及磁性能的影响

以氧化物Y2O3、Fe2O3、Bi2O3、V2O5、CaCO3为原料,采用固相反应法制备了Y1.05Bi0.75Ca1.2Fe4.4V0.6O12(Bi-CVG)铁氧体材料。通过XRD、SEM和MATS等方法考察了不同烧结温度、保温时间对产物体积密度、晶体结构、形貌和磁性能的影响。结果表明,选择适当的保温时间可以有效提高铁氧体的密度;烧结温度对相稳定性和磁性能影响显著。当烧结条件为1100℃与6h时,所制备的Bi-CVG样品属于体心立方晶系,且粒度大小分布比较均匀,结构致密。该样品磁性能良好,平均晶粒尺寸约为2μm,密度为5.20g/cm3;主要磁特性为剩磁Br=24.57mT,矫顽力Hc=764.4A/m,饱和磁化强度4πMs=343.2×10-4T。     

Fe基非晶合金的恒导磁性能研究

研究了Fe基非晶合金在不同热处理工艺条件下的恒导磁性能.结果表明,通过简单的横向磁场热处理工艺,可将具有高饱和磁感应强度的Fe基非晶合金制成无间隙的恒导磁磁芯,并且具有良好的综合磁特性.合金在350℃处理时,恒磁范围达到400A/m,磁导率约为3.14×10-3T·m/A,随保温时间的延长,恒磁场范围提高到600A/m以上,但磁导率降低,约为1.25×10-3T@m/A.在晶化温度以下,提高横向磁场热处理温度有利于提高材料的恒导磁性能.     

NiFe2O4纳米晶的制备和磁性

以FeSO4·7H2O和NiSO4·7H2O为原料,先制备颗粒细小的碱式碳酸盐前驱体,在300～700℃焙烧1h后,制备出铁酸镍纳米晶,粒度均匀,粒径为8～54nm.用非共线磁结构理论解释了铁酸镍纳米晶的比饱和磁化强度σs与比表面积Sa之间的经验关系式σs(Sa)=σs(∞)(1-aSa),得到纳米晶的非共线表面层的厚度.     

磁性5A沸石的制备及其性能

采用共沉淀法制备Fe3O4磁流体,再与5A沸石复合制备一系列不同Fe3O4载量的磁性5A沸石,并对其进行X射线衍射、扫描电子显微镜、X射线能谱仪、振动样品磁强计等表征分析,测定了磁分离回收率及铜、锌、镉离子饱和交换吸附量。结果表明,Fe3O4微粒主要赋存于5A沸石粒间,磁性5A沸石具有良好的超顺磁性,铜、锌、镉离子的饱和交换吸附量随Fe3O4载量增加而小幅降低,但仍与5A沸石相当。Fe3O4载量为25%时,其饱和磁化强度、剩余磁化强度分别为13.817、0.351A.m2/kg,磁分离回收率为98.78%,铜、锌、镉离子的饱和交换吸附量分别为77.1、70.8、135.3mg/g。     

磁控溅射法制备IrMn顶钉扎自旋阀研究

通过高真空直流磁控溅射的方法,在玻璃和硅上淀积了结构为Ta/NiFe/CoFe/Cu/CoFe/IrMn/Ta的IrMn顶钉扎自旋阀薄膜。通过结构的改善和工艺条件的优化,自旋阀的磁电阻率达到9.12％,矫顽力为1.04×(10~3/4π)A/m。研究了Ta缓冲层厚度(小于6nm)对晶格结构和自旋阀性能的影响。结果表明,Ta为3nm时自旋阀磁电阻率最大,而矫顽力随着Ta厚度增大而减小。利用CoFe/Cu/CoFe SAF结构替换掉与IrMn相邻的CoFe被钉扎层,使交换偏置场从原来没有SAF的180×(10~3/4π)A/m上升到600×(10~3/4π)A/m左右,且交换偏置场随着SAF结构中两层CoFe的厚度差减小而增大。研究了RIE对自旋阀性能的影响,发现2min的RIE能使矫顽力减小33％,而磁电阻率几乎不受影响。     

Fe_(52)Co_(34)Hf_7B_6Cu_1非晶合金的中频磁脉冲处理效应

对非晶合金Fe52Co34Hf7B6Cu1试样进行了中频磁脉冲处理,处理过程中,磁脉冲场强、作用时间保持恒定为1.99×104A/m、10min,脉冲频率分别为500,1 000,1 500和2 000 Hz;用穆斯堡尔谱(MS)、X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)等技术观察了该非晶合金磁脉冲处理后的微结构变化,并以振动样品磁强计(VSM)测量了试样在磁脉冲处理后的软磁性能。结果表明,对应1 500 Hz、1.99×104A/m、10 min的中频磁脉冲处理,相对优化了合金的软磁性能。     

NiFe2O4纳米晶的制备及表面效应对其比饱和磁化强度的影响

以FeSO4*7H2O和NiSO4*7H2O为原料,首先制备出颗粒细小的碱式碳酸盐前驱体,在300～700℃焙烧1h后,制备出铁酸镍纳米晶,粒径为8～54nm,粒度均匀。通过测量它的比饱和磁化强度σs与比表面积Sa,得出经验公式σs(Sa)=σs(∞)(1-aSa),运用非共线磁结构理论很好地解释了上述经验公式,并得到纳米晶的非共线表面层的厚度。,A basic carbonate precursor with very fine particles was synthesied by using FeSO4*7H2O and NiSO4*7H2O, and NiFe2O4 nanocrystallites were then obtained by calcining the precursor. The results of XRD and TEM analysis show the NiFe2O4 nanocrystallites with spherical shape are even, and their average diameters increase from 8nm to 54nm when the precursor is calcined at 300—700℃ for 1h. Their specific saturation magnetization σs and specific surface area Sa were measured. A empirical formula σs(Sa)=σs(∞)(1-aSa)was obtained which can be interpreted very well by a noncollinear magnetic structure model, and the value of the canted-layer thickness was deduced.     

Density Measurement of Liquid Metals Using Dilatometer

The dilatometer method for density measurement of liquid metals was improved to give a high measurement accuracy with simple operation. The density of liquid tin was measured and the results are in agreement with values in literature. The melting point density of liquid Sn was measured to be 6.966×103 Kg·m-3 and the temperature (T) dependence of the density (ρ) for liquid Sn can be well described by a polynomial equation ρ(T)=7.406 - 9.94 × 10-4T 2.12 × 10-7T2.     

纳米铁粉对硅油基Fe3O4磁流体的性能影响

针对传统Fe3O4磁流体饱和磁化强度低、传热性差等缺点,以等离子体蒸发法自行制备的纳米颗粒为添加剂,研究了纳米铁粉对低粘度硅油基Fe3O4磁流体性能的影响.研究结果表明:(1)铁粉经过渡液分散后加入的效果远优于直接加入;(2)在Fe与Fe3O4颗粒质量比＜3的前提下,纳米铁粉的加入对磁液密度及粘度影响不明显;(3)纳米铁粉的加入能明显提高磁液的饱和磁化强度,当铁粉的加入量达到Fe3O4的3倍时,比饱和磁化强度达到3.2A·m2/kg,提高了近7倍.     

直链饱和一元醇膜吸收法处理高浓度甲醛废气

采用中空纤维膜接触器,直链饱和一元醇为吸收剂处理高浓度甲醛废气.通过比较一系列直链饱和一元醇(C=2～5)对甲醛去除效率的影响,发现甲醛的去除率虽有一定差异,但并不显著.综合考虑各因素,选择正戊醇为吸收剂较为适宜.研究了甲醛进气浓度、吸收剂温度、甲醛进气流量及吸收剂流量对甲醛去除率和传质系数的影响.结果表明,当甲醛进气浓度为1 228.8 mg/m3,吸收剂温度为25℃,进气流量为6.7×10-6 m3/s,吸收剂流量为6.9×10-7 m3/s时,甲醛出气浓度为1.73 mg/m3,去除率为99.85%,传质系数为8.71×10-5m/s.进一步研究表明,吸收反应产物(缩醛)可通过精馏或调节酸度的方法与吸收剂(正戊醇)分离,回收率可达99.5%,分离回收的正戊醇可继续循环使用.     

两水亲性嵌段共聚物修饰Fe_3O_4磁纳米粒子的一步合成及性能表征

采用可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合,合成了两水亲性嵌段共聚物聚(4乙烯基吡啶)-b-聚(甲基丙烯酸聚乙二醇酯)(P4VP-b-PMAPEG)和聚(丙烯酸)-b-聚(甲基丙烯酸聚乙二醇酯)(PAA-bPMAPEG),通过多元醇还原法制备了两水亲性嵌段共聚物修饰的Fe3O4磁纳米粒子。并利用红外光谱(FT-IR)、X射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(TEM)对磁纳米粒子进行表征。结果表明,嵌段共聚物修饰的Fe3O4磁纳米粒子为大小均匀的球状颗粒,其粒径在10~20nm。振动样品磁强计测试结果显示,在室温、外加磁场下,经PAA-b-PMAPEG及P4VP-bPMAPEG修饰的Fe3O4磁纳米粒子的饱和磁化强度分别为63.1A·m2/kg和50.2A·m2/kg,该磁纳米粒子均呈现超顺磁性。     

Bi2O3掺量对Li0.45Ni0.2Ti0.1Fe2.25O4铁氧体显微结构及磁性能的影响

采用氧化物法陶瓷工艺,在缺铁配方的基础上,制备不同Bi2O3掺量的Li0.45Ni0.2Ti0.1Fe2.25-δO4(δ=0.06)铁氧体样品。结果表明,添加Bi2O3没有在锂铁氧体中形成杂相,烧结后陶瓷样品物相组成单一,结晶状况良好;适量的Bi2O3能有效改善材料微观形貌,促进锂铁氧体的烧结致密化,有助于提高材料的饱和磁化强度4πMs和剩磁比R,降低矫顽力Hc。Bi2O3掺量为1.5%(质量分数)的样品具有较好的综合性能,表观密度d为4.72g/cm3,饱和磁化强度4πMs为2.3T,剩磁比R为0.853,矫顽力Hc为2.3×102 A/m。     

MgFe2O4纳米颗粒制备及其电磁性能研究

将Mg(OH)2/Fe(OH)3混合体超声活化4h,固相合成制备了尖晶石型MgFe2O4粉末。通过TG-DTA、XRD和TEM测试,分析固相反应的机理、材料的化学成分和微观结构。用振动样品磁强计(VSM)、矢量网络分析仪研究材料的电磁性能。结果表明,700℃下制备的MgFe2O4颗粒为纳米级单晶结构,纯度高,结晶性好,粒径分布为20～45nm;Mg-Fe2O4的比饱和磁化强度Ms=21.015A.m2/kg,剩磁Mr=2.5798A.m2/kg,矫顽力Hc=9.017×10-3T,MgFe2O4对7～18GHz范围内的电磁波表现为介电损耗。     

纳米Ni-20Fe 颗粒增韧Al2O3复合材料的力学性能与磁性能

用机械化学及热压烧结方法成功制备了高致密Ni-20Fe/ Al₂O₃ 纳米复合材料。通过X2ray、FE-SEM、力学性能、磁性能测试, 结果表明, 复合后材料断裂韧性从纯α2Al₂O₃ 相的4. 7 MPa·m1/2 提高到6. 2 MPa·m1/2(19 % (Ni-20Fe) / Al₂O₃ ) , 断裂方式有沿晶断裂和穿晶断裂两种。当Ni-20Fe 合金的体积百分数达到19 %时, 复合材料的饱和磁化强度达33 emu/ g , 矫顽力为200 Oe , 且在低于500 ℃的情况下, 矫顽力基本不随温度而变, 具有良好的磁热稳定性。      

纳米Fe3O4对透钙磷石骨水泥的理化性能影响研究

将纳米Fe3O4按与透钙磷石骨水泥基质质量比为1∶20、1∶10及1∶5的比例加入,研究对其性能的影响。结果表明,随Fe3O4掺入增多,由于理化结构改变,骨水泥固化时间被延长至约9～27min;固化放热明显降低;可注射性和抗压强度先上升后下降,掺入比为1∶10时,可注射性(可注射系数约89%)及抗压强度(约45MPa)最优,显著高于掺杂前;在1.59×106 A/m磁场下,材料饱和磁化强度从0.49A.m2/kg增加到5.51A.m2/kg,矫顽力从233.23A/m增加到707.64A/m;降解速度减缓明显,当掺入比达1∶5时,材料28d浸泡失重率由未掺杂时的约14.9%下降到约7.5%。     

Nd~(3+):LiBi(MoO_4)_2晶体的生长、热与光谱性能

研究了Nd(3+)LiBi(MoO_4)_2晶体的生长、热学与光谱性能.用提拉法生长出尺寸为φ15mm×25mm Nd~(3+):LiBi(MoO_4)_2晶体.在330K时该晶体的比热容为0.32 J/(g·K).热膨胀实验结果显示该晶体沿c和a轴方向的热膨胀系数分别为2.767×10~(-5)/K和1.521×10~(-5)/K.在806 nm附近σ-和π-偏振谱带的最大吸收截面分别为5.04×10~(-20)cm~2和8.35×10~(-20)cm~2,半高宽为15 nm.σ-偏振1062nm和π-偏振1068 nm处的发射截面分别为1.325×10~(-19)cm~2和1.937×10~(-19)cm~2.应用Judd-Ofelt理论,获得了一些光谱参数.振子强度参数为Ω_2=25.40×10~(-20)cm~2,Ω_4=7.79×10~(-20)cm~2,Ω_6=6.37×10~(-20) cm~2测量获得的荧光寿命和计算辐射寿命分别为128μs和198μs.量子效率为64.64%.     

Fe_3O_4/斜发沸石磁性复合材料的制备及其性能

采用化学共沉淀法制备Fe₃O₄磁流体,再与斜发沸石复合制备一系列不同Fe₃O₄载量的磁性斜发沸石,并进行X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)等表征分析,测定了其磁分离回收率及Cu²⁺、Zn²⁺、Cd²⁺的饱和交换吸附量.结果表明,Fe₃O₄微粒赋存于斜发沸石表面或相互聚集,磁性斜发沸石磁稳定性好,并具有良好的超顺磁性,其对Cu²⁺、Zn²⁺、Cd²⁺的交换吸附性能与其所含斜发沸石相当,但随Fe₃O₄载量增加而降低.Fe₃O₄载量为25wt%时,其饱和磁化强度Ms、剩余磁化强度Mr分别为14.787和0.398A·m2/kg,磁分离回收率为94.6%,Cu²⁺、Zn²⁺、Cd²⁺的饱和交换吸附量分别为12.3、12.0和23.4mg/g.磁性斜发沸石经磁分离回收并放置于空气中100d后仍保持良好的超顺磁性和较高的磁分离回收率.     

反相乳液法制备单分散性Fe3O4微粒的研究

为制备单分散性的Fe3O4微粒,采用反相乳液法,以Fe2 与Fe3 按n(Fe2 ):n(Fe3 )=1:2配成的水溶液作为水相,十二烷基磺酸钠为乳化剂,液体石蜡和水溶液形成油包水型乳液,用NaOH共沉淀.实验考察了油/水体积比、搅拌速度、乳化剂及碱用量、乳化时间的影响.结果表明,较佳的条件是:在V(石蜡):V(水)=6:1,1030r/min的搅拌速度下,乳化剂的量为4.5g/L,乳化20min后,用超过理论用量5%的氢氧化钠共沉淀.用粒度仪和磁天平表征所得Fe3O4,数均粒径为2μm,98%的粒径分布在1～5μm,质量磁化率为2.60×10-2emu/g.     

微乳液体系(OP-4+OP-7)/苯甲醇/D2EHPA/环己烷/HCl水溶液活性组分的界面性质

用旋转滴法测定了微乳液体系(OP-4 OP-7)／苯甲醇/D2EHPA／环已烷/HCl水溶液的表面活性组分非离子型表面活性剂壬基酚聚氧乙烯(4)醚(OP-4)、壬基酚聚氧乙烯(7)醚(OP-7)、助表面活性剂苯甲醇和萃取剂D2EHPA[二(2-乙基已基)磷酸]的环已烷溶液与水之间的液-液界面张力,根据Gibbs吸附公式计算了各活性组分的吸附量和分子横截面积,讨论了OP-4、OP-7、苯甲醇和D2EHPA的界面活性和分子结构对微乳液相平衡体系形成的影响,同时进行了用微乳液体系(OP-4 OP-7)／苯甲醇/D2EHPA/煤油/HCl水溶液萃取稀土钕的一些试验．结果表明,四个活性组分在环已烷/HCl水溶液中吸附达饱和时OP-7、OP -4、D2EHPA、苯甲醇的分子横截面积分别为67．8×10-20m2、55．2×10-20m2、47．3×10-20 m2、115．4×10-20 m2;OP-4、OP-7在环已烷中的临界胶束浓度分别为3．3×10-3 mol／L和8．2×10-4 mol／L;界面活性顺序为OP-7>OP-4>D2EHPA>苯甲醇．采用微乳液和中空纤维膜萃取器相结合对钕进行逆流萃取时,则既可得到高的萃取率,又可得到较好的富集效果．