废旧电池溶胶-凝胶-水热耦合法制备Mn-Zn铁氧体的研究

以硝酸溶解废旧碱性锌锰电池所得的溶液为原料,在溶胶-凝胶法的基础上,与水热方法耦合,制备出了具有尖晶石结构的锰锌铁氧体.经IR、XRD对所得锰锌铁氧体的结构进行了确证,利用VSM测试了材料的磁性能,探讨了不同制备条件对材料结构和性能的影响.结果表明,制备锰锌铁氧体的最适宜条件为:干凝胶自蔓延燃烧后维持200℃温度0.5h后,在200℃条件下水热反应4h,在该条件下,制备的锰锌铁氧体的磁性能参数为饱和磁化强度为58.490 emμ/g,7.8311 emμ/g,矫顽力为69.559 Oe,具有较为优良的磁性能.     

Ni~(2+)掺杂对锰锌铁氧体结构和性能的影响

采用化学共沉淀法制备Ni~(2+)掺杂的锰锌铁氧体微粒,并利用FTIR、XRD、BET、VSM等技术对其进行表征,研究Ni~(2+)掺杂对样品结构、磁性能的影响,并以苯胺为目标化合物,评价样品的催化活性。结果表明,Ni~(2+)的加入没有改变锰锌铁氧体的晶型结构,并使锰锌铁氧体的饱和磁化强度提高了2.88 emu/g,晶粒尺寸减小了5.270 7 nm,比表面积增大了0.247 0 m2/g,在130℃时对20 mg/L的苯胺溶液2.0 h降解率达到79.40%,为锰锌铁氧体处理含苯胺废水提供实验基础。     

Ni~(2+)掺杂对锰锌铁氧体结构和性能的影响

采用化学共沉淀法制备Ni⁽²⁺⁾掺杂的锰锌铁氧体微粒,并利用FTIR、XRD、BET、VSM等技术对其进行表征,研究Ni(2+)掺杂的锰锌铁氧体微粒,并利用FTIR、XRD、BET、VSM等技术对其进行表征,研究Ni⁽²⁺⁾掺杂对样品结构、磁性能的影响,并以苯胺为目标化合物,评价样品的催化活性。结果表明,Ni(2+)掺杂对样品结构、磁性能的影响,并以苯胺为目标化合物,评价样品的催化活性。结果表明,Ni⁽²⁺⁾的加入没有改变锰锌铁氧体的晶型结构,并使锰锌铁氧体的饱和磁化强度提高了2.88 emu/g,晶粒尺寸减小了5.270 7 nm,比表面积增大了0.247 0 m2/g,在130℃时对20 mg/L的苯胺溶液2.0 h降解率达到79.40%,为锰锌铁氧体处理含苯胺废水提供实验基础。     

软锰矿还原浸出制备锰锌软磁铁氧体

以铁粉为还原剂,在酸性条件下浸取软锰矿,浸出液通过除杂得净化液,采用碳铵共沉淀法制备锰锌软磁铁氧体粉体.并用XRD、SEM和震动样品磁强计对制得的铁氧体粉体进行表征.结果表明:在最佳浸提条件下锰的浸出率达到98.4％,通过共沉淀法制备的锰锌软磁铁氧体粉体颗粒呈细而均匀的球状,XRD表征结果显示为纯相,饱和磁感应强度为60.45 emu/g,与用硫酸盐制备得到的锰锌软磁铁氧体粉体饱和磁感应强度相当.     

共沉淀法锰锌铁氧体的制备及其磁性能

采用共沉淀法制备了锰锌铁氧体前驱体粉末,对其进行压块处理后,通过烧结得到锰锌铁氧体。测试分析了锰锌铁氧体前驱体粉末的粒度,并对锰锌铁氧体的X射线衍射及磁性能进行了测试与分析。结果表明：在适当的条件下,采用化学共沉淀法,可以制得分布均匀的纳米级锰锌铁氧体前驱体微粒。经过烧结的样品为单一的尖晶石相锰锌铁氧体。所制得的锰锌铁氧体具有较高的磁化率,标准的磁滞回线,锰锌铁氧体的磁化率随着含锌量的降低、含铁量的增加而逐渐升高。     

锰离子掺杂纳米镍锌铁氧体的制备及其吸波性能研究

采用水热法制备锰离子掺杂纳米镍锌铁氧体(即镍锰锌铁氧体),采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、综合物性测量系统(PPMS)分析表征铁氧体的结构和磁性,研究镍锌铁氧体和镍锰锌铁氧体的元素配比对吸波性能的影响。结果表明,4种铁氧体均呈类球状,粒径较均匀。其中镍锰锌铁氧体的磁饱和强度与矫顽力最大,分别为84.97A·m²·kg^-1和7.44×10^-3 T。镍锰锌铁氧体具有最佳的吸波性能,当镍锰锌铁氧体/石蜡复合物的厚度为8.62 mm,且频率为3.87 GHz时,最小反射损耗R_L,min为-41.77 dB。当样品厚度为8.09 mm时,最大吸收带宽E_AB,max为3.1 GHz。镍锌锰铁氧体的吸波机制主要归因于极化引起的传导损耗以及自然共振与涡流共振产生的磁损耗。     

软磁用高纯四氧化三锰的制备

利用软锰矿、氨水等为原料,以空气为氧化剂,在氨缓冲体系下制备锰锌铁氧体软磁用高纯四氧化三锰并简要分析其反应机理。研究表明:在反应温度为60℃,氨锰摩尔比为1.8,硫酸锰液体中锰浓度为80 g/L,氨水浓度为4.85%,硫酸锰滴加速率为3.7 mL/min,氨水滴加速率为5.5 mL/min,搅拌速率300 r/min的条件下,制备得到的高纯四氧化三锰。满足锰锌铁氧体软磁用HG/T2835-1997优等品的指标要求。     

废旧电池共沉淀法制备锰锌铁氧体

以废旧锌锰电池为原料,采用草酸铵共沉淀法进行了锰锌铁氧体的制备研究。研究表明,制备锰锌铁氧体的适宜条件为:共沉淀温度50~60℃;pH为3.5~4;煅烧温度1080~1150℃;煅烧时间为4~6 h。借助于XRDI、R、SEM、TEM和VSM等手段对产物形貌、结构以及产物的磁性能进行了分析和表征,结果表明:所得产物的平均粒径约为28.5 nm,产物的饱和磁化强度为53.1924(emu/g),矫顽力为1280 A/m。     

掺Ni锰锌铁氧体力学与磁学性能

为了提高锰锌铁氧体的密度和力学性能,研究了Ni取代Mn对Zn0.32Mn0.60-xNixFe2.08O4铁氧体力学和磁学性能的影响.用X射线衍射和电子显微镜分析和观察样品的组成和微观形貌,计算了样品的晶格常数,测试了样品的密度、Vickers硬度、抗弯强度以及磁性能.结果表明:在锰锌铁氧体中掺加NiO,能降低铁氧体的晶格常数,提高材料的密度,有利于锰锌铁氧体的晶粒减小以及气孔率的降低,进而改善Zn032Mn0.60-xNixFe2.08O4铁氧体的力学和磁学性能.     

磁热锰锌铁氧体湿法制备工艺研究

用化学共沉淀法研制了磁热锰锌铁氧体,并对样品进行了前驱体颗粒度测试,磁滞回线、X-射线衍射及发热实验测定.结果表明,共沉淀工艺的最佳pH值为4,最佳保温温度为70℃,保温时间为1.5h.加料采用逆加法和滴加法.最佳烧结温度是800℃.在交变磁场下,有明显的磁热效应.与干法比,湿法所得锰锌铁氧体性能更好.     

Fe_3O_4/P(St/ACPA)磁性高分子纳米球的制备与磁性能研究

采用化学共沉淀方法制备Fe_3O_4磁性粒子,并使用油酸和十一烯酸对其进行表面改性,然后采用一步细乳液聚合法制备含有羧基官能团的Fe_3O_4/P(St/ACPA)磁性高分子纳米球,对磁流体和磁性高分子纳米球进行性能表征。结果表明,改性的Fe_3O_4磁流体分散性好,粒径均一,在室温下呈超顺磁性,磁含量为68.5%(w),饱和磁化强度为51.3emu/g;Fe_3O_4/P(St/ACPA)磁性高分子纳米球成球性好,粒径为70 nm,磁含量为39%(w),饱和磁化强度为27.9 emu/g。     

二硫化镍/氢氧化镍空心球的制备及其电容器性能研究

以均匀硫纳米球为硬模板，通过直接沉淀法在硫纳米球表面包覆一层氢氧化镍纳米片，得到均匀硫@氢氧化镍前驱体，前驱体经低温煅烧获得二硫化镍/氢氧化镍复合纳米空心球，用其制备的电极具有良好的电化学性能。通过X射线衍射和透射电镜等对复合材料的成分和形貌进行分析。结果表明：复合材料纯度较高，组分为二硫化镍和氢氧化镍，二者物质的量比约为1∶1；复合材料是大小均匀的多孔纳米空心球，空腔直径约为500 nm，表面覆盖超薄纳米片，长度约为250 nm，整体形如花球，大小约为1 μm。采用循环伏安、计时电位等方法对复合材料超级电容器性能进行研究。结果表明，在1 A/g电流密度下电极比电容达到1 446 F/g；在20 A/g电流密度下电极比电容仍高达976 F/g；在10 A/g电流密度下循环5 000次，电极容量保持率为86.4%，具有良好的倍率性能和循环稳定性。     

Synthesis of manganese ferrite from non-standard raw materials using ceramic technique

Manganese ferrite spinel has been synthesized by using mill scale and fines of manganese ore sinter as sources of iron oxide and manganese oxide, respectively. The magnetic and physico-mechanical properties of the produced sample are largely dependent not only on the sintering condition but also on the Mn:Fe mole ratio. The effect of silica (which is one of the constituents of the fines of manganese ore sinter) on the properties of the sintered samples is investigated. The results show that a single phase of manganese ferrite spinel with weak magnetic properties is obtained in a sample containing a Mn:Fe mole ratio of 1.4:2 and sintered at 1300 °C for 2 h. On the other hand, a maximum saturation magnetization (62 emu/g) with reasonable physico-mechanical properties is obtained for a sample containing a Mn:Fe mole ratio of 1.3:2 and sintered at the same sintering conditions.     

Magnetic properties of MnZn ferrite nanoparticles obtained by SHS and sol-gel autocombustion techniques

MnZn ferrite nanoparticles have been synthesized by self-propagating high temperature synthesis (SHS) and sol-gel autocombustion techniques. The crystallite size, microstructure and magnetic properties were studied using X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and vibrating sample magnetometer (VSM) methods. The results showed that single phase manganese ferrite could be achieved directly without any post calcination. However, the crystallite size of the sol-gel autocombusted sample (44 nm) was finer than that of the SHS (57 nm). The SHS synthesized MnZn ferrite with the larger crystallite size exhibited the larger magnetization of 50.6 emu/g than that of 20.9 emu/g for the sol gel autocombusted nanoparticles, despite of its more structure inversity.     

工业硫酸锰中钙、镁的净化研究

采用氟化锰作为沉淀剂对工业硫酸锰中的钙、镁进行净化研究。通过单因素实验和正交试验考察了溶液pH、反应温度、氟化锰加入量对钙、镁净化率的影响。实验结果表明,影响钙、镁沉淀率的因素最主要的是氟化锰的加入量,其次为反应温度、溶液pH。在实验中,当氟化锰加入量为1 g、反应温度为90 ℃、溶液pH为4.5时,钙、镁的净化率分别为83%和85%。采用氟化锰作为沉淀剂净化工业硫酸锰中的钙、镁是可行的,该方法操作方便,并且不会引入新的杂质。     

水溶性有机硼锌肥的制备及其性能表征

以三乙醇胺、硼酸和硫酸锌为原料,添加助剂A,制备高浓度水溶性有机硼锌肥。实验结果制备有机硼锌肥较适宜的工艺条件为:温度130℃,转速500 r/min,反应时间3 h,n(助剂A)/n(硫酸锌)=2,n(硼酸)/n(三乙醇胺)=2。所制得的有机硼锌肥中硼锌总质量浓度大于140 g/L,黏度550~650 mPa.s,有机质质量浓度大于350 g/L,溶解度大于70 g/L。     

聚苯胺/钴铁氧体电磁复合材料的制备及其性能

先采用反向共沉淀法制备了钴铁氧体(CoFe₂O₄)磁性纳米颗粒,并以此为核,基于离子液体(IL)环境下,以苯胺为单体,运用原位聚合和化学氧化聚合法制备得到了既具有电性能又具有磁性能的钴铁氧体/酸掺杂聚苯胺--PANI/CoFe₂O₄(IL)复合材料。通过透射电镜(TEM)、X射线衍射分析(XRD)、红外波谱分析(FT-IR)、振动样品磁强计(VSM)和四探针电导率仪等测试手段研究了该复合材料的结构和性质,结果表明:本文实验条件下,制备得到的CoFe₂O₄具有单一的尖晶石型铁氧体结构,且分散性较好,IL存在的反应条件对其晶型没有影响;含相同量钴铁氧体(0.3g CoFe₂O₄)时,在IL和水相中制备的PANI/CoFe₂O₄复合材料的电导率分别为1.0S/cm和0.4S/cm,而饱和磁强度则分别为19.8emu/g和22.9emu/g。此外,IL下得到的复合材料表现出较好的电包磁结构。     

硫酸锰溶液中镁离子的沉淀行为研究

主要对以含镁高的工业硫酸锰溶液为原料制备高纯四氧化三锰时的沉淀工艺条件进行研究。通过实验测定氢氧化物沉淀时溶液中锰、镁离子浓度和计算沉淀物中镁与锰的质量比,研究了硫酸锰溶液的初始浓度、沉淀pH、反应温度对锰、镁离子沉淀的影响。结果表明,当硫酸锰溶液的锰质量浓度为40 g/L（镁质量浓度为1.56 g/L）,选择终点pH为9.0,反应温度为40 ℃时,锰离子的沉淀率可达90%,氧化得到的四氧化三锰产品中锰元素质量分数为71%,镁元素的质量分数为2×10-4,锌元素质量分数为1.26×10-4,其他金属元素质量分数均小于7×10-5,基本能达到四氧化三锰产品质量要求。     

Hydrothermal Synthesis of Manganese Zinc Ferrites

Hydrothermal synthesis has been used to synthesize nano-sized manganese zinc ferrite powder. The results show that the pH value of the starting suspension has a decisive influence on the composition of the hydrothermally prepared manganese zinc ferrite powder. At a pH value of ∼8.5, stoichiometric amounts of manganese and zinc can be incorporated in the manganese zinc ferrite. The grain size of the powder increases with the temperature and time of hydrothermal treatment. The nanosized manganese zinc ferrite produced is superparamagnetic and becomes ferri-magnetic after the ferrite grains become larger than ∼100 nm. The nanosized ferrite grains are very prone to oxidation and disintegrate at 600°C in air. The surfaces of the synthesized ferrite grains are covered with a thin film of water.     

碱式硫酸锌在湿法炼锌过程结晶热力学研究

对中国几家湿法炼锌厂净化阶段产生的结晶渣进行X射线衍射分析,确定了湿法炼锌过程产生的碱式硫酸锌的结构是ZnSO₄·3Zn（OH）₂·5H₂O,从而否定了是ZnSO₄·3Zn（OH）₂的传统观点,表明碱式硫酸锌的溶解度与水的活度有关。采用高温硫酸锌溶液中加入氧化锌粉末的方法制得与炼锌厂碱式硫酸锌结晶渣晶型一致的产物。同等硫酸锌浓度、pH条件下,碱式硫酸锌溶解度随着温度的升高而升高。研究表明,在锌质量浓度为168 g/L、pH为5.2的中性浸出液中,碱式硫酸锌析出温度为60.6 ℃±0.4 ℃,80 ℃降到40 ℃的析出量为4.4 g/L。