高能球磨法制备纳米Fe3O4磁性颗粒的结构性能研究

采用高能球磨法制备Fe3O4纳米磁性颗粒,用SEM、AVATAR-360红外光谱仪(IR)、Hot Disc TPS2500型热常数分析仪、Mossbauer仪等方法对样品进行表征,然后对样品的结构性能变化作定性和定量分析.结果表明:随着研磨时间增加,颗粒更细,晶粒的表面活性增大,Fe3 O4晶粒易通过化学键被油酸钠包覆,而PEG6000仅物理吸附于纳米Fe3O4颗粒的最外层;随着磁场强度的增加,悬浮液的热导率先增大后减小;随着研磨时间的增加,颗粒的超顺磁性增强;晶粒会出现团聚现象,形成粒径更大的二次颗粒,为防止该现象,研磨时间应控制在110 h左右.     

磁性Fe3O4纳米颗粒制备方法的比较

使用醇-水法、氢氧化钠共沉淀法和氨水共沉淀法制备磁性Fe3O4纳米颗粒.制得的纳米Fe3O4用饱和油酸钠的醇溶液进行改性.采用XRD,SEM,TEM,IR和振动样品磁强计等手段对制备的样品进行了表征研究.实验结果表明三种方法中,醇-水法和氨水共沉淀法所制备的纳米Fe3O4表面改性效果良好;氨水共沉淀法制备的颗粒磁性最强,但实验时间长;醇-水法制备的粉体粒径最小,但颗粒分散情况相对较差;氢氧化钠共沉淀法最简单,实验时间最短,收率也较高,但粉体性能不如其它两种.     

Fe_3O_4/SiO_2核壳复合磁性微球的制备和表征

以溶剂热法制备的高磁饱和强度Fe3O4纳米颗粒为核,正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体,采用Stber方法,在乙醇/水溶液中,通过氨水催化水解硅醇盐,制得核壳结构的Fe3O4/SiO2复合磁性微球。对制备的样品的物相结构、形貌和磁性能进行了测试表征。结果表明:制备的Fe3O4/SiO2磁性微球呈球形,粒径分布均一,SiO2壳层圆整光滑,厚度为40~70nm。X射线衍射分析显示,Fe3O4/SiO2磁性微球具有尖锐的Fe3O4特征衍射峰,表明包覆过程没有破坏Fe3O4的晶体结构,其室温下的磁滞回线呈顺磁性,且比饱和磁化强度为30A·m2/kg。此外,对SiO2壳层的包覆机理进行了探究。     

Co_(0.8)Zn_(0.2)Fe_2O_4/SiO_2纳米复合材料的结构和磁性

用溶胶–凝胶法制备Co0.8Zn0.2Fe2O4/SiO2纳米复合材料。用X射线衍射、透射电镜、振动样品磁强计和Mssbauer效应研究不同温度热处理样品的结构、晶粒尺寸、磁性和离子占位情况。结果表明:随热处理温度的升高,样品中Co0.8Zn0.2Fe2O4晶粒的尺寸变大并伴随晶格收缩。随着Co0.8Zn0.2Fe2O4晶粒尺寸的增加,样品的比饱和磁化强度和矫顽力增强,内磁场增加,样品从超顺磁和磁有序的混合状态转变为完全的磁有序状态。在Co0.8Zn0.2Fe2O4纳米晶粒中,Zn2+的占位情况和块体尖晶石铁氧体的不同。     

聚丙烯/四氧化三铁纳米复合材料的制备、表征及磁性能研究

采用固态高速搅拌预混-熔融密炼过程制备了磁性聚丙烯(PP)/四氧化三铁(Fe3O4)纳米复合材料,并分别利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、示差扫描量热仪(DSC)、热失重分析仪(TGA)和振动样品磁强计(VSM)对获得的复合材料的形貌、结构及磁性能进行了表征。结果显示:Fe3O4纳米粒子质量分数为5%时在聚合物基体中分散良好,基本呈单颗粒分散;随着Fe3O4含量的增加,粒子在PP基体中团聚程度加剧。Fe3O4和PP在复合材料中保持了各自的晶相结构,但是Fe3O4的加入降低了PP的结晶程度。同时,Fe3O4的加入提高了PP的热稳定性。振动样品磁强计(VSM)的结果表明:复合材料的饱和磁化强度(Ms)随Fe3O4含量的增加而增加,并呈线性的依赖关系;矫顽力(Hc)和剩余磁化强度(Mr)均很小,所制得的磁性纳米复合材料近似呈超顺磁性;该研究为磁性高分子纳米复合材料的制备提供了一种简单易行,Fe3O4纳米粒子在聚合物基体中良好分散,并且可以大批量生产磁性纳米复合材料的方法,并可能促进PP/Fe3O4纳米复合材料在电磁屏蔽和微波吸收等领域的应用。     

磁性纳米颗粒的制备及表面改性

采用化学共沉淀法合成Fe3O4纳米颗粒,用葡萄糖酸对磁性纳米颗粒表面进行了修饰,并利用扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶转变红外光谱仪(FT-IR)、X-射线衍射(XRD)对修饰前后的Fe3O4纳米颗粒进行了表征,实验结果表明:磁性纳米颗粒粒径分布均匀、单分散性好,改性后其表面具有相应的官能团。     

钕离子掺杂铁氧体纳米晶的结构和磁性能

采用化学共沉淀法制备了钕离子(Nd3 )掺杂铁氧体纳米晶材料.利用Gouy磁天平、X射线衍射、红外光谱、透射电镜(transmission electron microscope,TEM)和X射线能谱分析等对产物进行了表征,研究了Nd3 掺杂量对Fe3O4纳米晶的结构和磁性的影响.结果表明:在Fe3O4晶格中掺杂适量Nd3 能提高材料的磁性,当摩尔比n(Fe3 ):n(Nd3 )=29∶1时.其磁性最强,此时Nd3 以直接充填的方式占据Fe3O4晶格中的B位.随着Nd3 掺杂量的增加,Nd3 '取代B位的Fe3 的进入晶格,使磁矩降低.TEM分析表明:制得的Nd3 掺杂铁氧体纳米晶颗粒大小较均匀,平均粒径约为8nm.     

磁性核壳型Fe_3O_4@SiO_2的制备及表征

以偏硅酸钠为硅源,采用沉淀法将Fe3O4颗粒包覆在Si O2中,制备了磁性核壳型Fe3O4@Si O2。通过单因素实验考察了反应时间、盐酸滴加时间和偏硅酸钠浓度对样品包覆率的影响,并对样品的物相和显微结构进行了分析与表征。结果表明:偏硅酸钠可作为制备磁性核壳型Fe3O4@Si O2材料的硅源;适宜的反应条件为反应时间2h、盐酸滴加时间2h、偏硅酸钠浓度0.2mol·L-1,此时样品包覆率接近100%;Si O2对Fe3O4形成了有效包覆,但存在团聚现象。     

纳米晶CO1-xNixFe2O4铁氧体的制备及Ni2+对其磁性能的影响

采用喷射-化学共沉淀法制备了纳米晶Co1-xNixFe2O4(0≤x≤1)铁氧体粉料.通过热重-差热分析、X射线衍射、电子显微镜和比表面积测试手段分析了铁氧体粉体的微观结构和形貌,采用振动样品磁强计对其磁性能进行了测量.结果表明:喷射-共沉淀法制备的Co1-xNixFe2O4铁氧体纳米粉料颗粒细小均匀、形状完整.X射线衍射分析证明:纳米晶Co1-xNixFe2O4铁氧体为尖晶石型固溶体.600℃下煅烧1.5 h,样品晶粒尺寸约为40 nm左右,平均颗粒尺寸小于100 nm.室温下,样品比饱和磁化强度和矫顽力随着Ni 2离子含量增加而减小.     

纳米复合材料Co0.5Ni0.5Fe2O4-SiO2的显微结构和磁性

采用溶胶-凝胶法制备了Co0.5Ni0.5Fe2O4-SiO2纳米复合材料.利用热重-差热分析表征了热处理过程中干凝胶的变化.用X射线衍射、透射电镜、振动样品磁强计和M(o)ssbauer效应研究了样品的结构、晶粒尺寸和磁性.结果表明:经900℃热处理后,形成了分布均匀的Co0.5Ni0.5Fe2O4-SiO2纳米复合材料,其中Co0.5Ni0.5Fe2O4-SiO2的晶粒尺寸为20 nm.随热处理温度的升高,样品的晶粒尺寸、比饱和磁化强度以及矫顽力均变大,并从超顺磁和磁有序的混合状态转变为完全的磁有序状态.     

球磨效率探讨

主要讨论了球石的装载量、球石空隙率、球石级配、泥浆密度等因素对球磨效率的影响。运用正交试验优选了各因素。     

多元素合金球在φ 3m×9m水泥磨上的应用

1概述1998年,我们利用浙江大学材料系最新获国家重大科研成果奖的专利产品──多元素合金球,在浙江尖峰集团水泥厂φ3m×9m水泥磨一仓进行了工业性应用试验,获得了令人满意的低磨耗结果。该多元素合金球添加了适量的Cu、W、Cr等合金元素,以提高磨球综合机械性能。其合金元素含量见表1。2工业性试验条件试验条件见表2,试验时间1998－10－02－1998－11－21,共生产525硅酸盐水泥20496t。3生产试验试验历时712h（运转时间）,期间生产#525硅酸盐水泥20496t。试用运行前,我们按各球径随机各取出5个多元素合金球,逐个测定球的单重和外径…     

平衡球级配的理论推导

介绍了球磨机平衡球级配的概念和钢球的磨损规律。在此基础上进行了平衡球级配的理论推导和修正,得到了平衡球级配的分布函数公式;并将推导所得函数的级配计算结果与流行的平衡球级配数据进行对比,二者结果几乎完全一致。     

球磨机研磨体级配设计与计算

球磨机研磨体合理的级配,对提高磨机产量和产品质量、降低粉磨电耗,具有重大的作用。在总结几百家水泥厂磨机工艺技术员工作经验的基础上,根据笔者长期从事物料粉磨研究和实践的心得体会,综合考虑研磨体总装载量、各仓填充率、平均球径、物料水分、物料流动性、物料粒度、隔仓板形式、隔仓板篦缝大小、各仓长度、粉磨流程等因素,详细介绍了球磨机研磨体级配计算的方法、原理和步骤,并编制成“球磨机研磨体级配及补球计算程序”软件。     

金刚石微粉整形技术研究

研究了通过自制生产用滚筒式整形球磨机对金刚石微粉的整形效果。针对不同的原料,采用不同的球料比及球磨时间,且在所有钢球的内部配比也不同的情况下进行反复实验调整,整形后最终获得形状近似等积形、块状的微粉,且分级出的同一规格的微粉整体较均匀,基本上无片状或长条状颗粒。     

球磨机失效钢球在线剔除装置及效能分析

球磨机是煤粉锅炉制粉系统的重要设备,适用范围广,可以磨制各种煤。磨煤机钢球在使用过程中会逐渐磨损,以致最后失效,如何将失效的钢球及时剔除,确保磨煤最佳出力一直以来是困扰我国电力生产的历史性问题。该文介绍一种球磨机失效钢球在线剔除装置及其应用情况。     

合理配球提高球磨机的生产能力

在钙镁磷肥半成品加工生产过程中,为了使磨机的粉碎效率高,只单纯考虑研磨体的装载量是不够的,还必须确定研磨体的规格及用量,即研磨体的级配.介绍研磨体级配的平均球径与研磨物料平均粒径的关系.     

煤气发生炉传动结构浅析及非标双列双向推力球轴承的设计应用

偃师化肥厂在扩建中，根据本厂的设备情况和生产经验，对造气炉传动结构进行了一系列的改进，使其能适应扩建后的生产工艺，稳定了生产，取得一定的成效。     

天然橡胶瓦斯球的研制

对产品用材料、配合剂的选择和生产工艺进行了多次试验，并不断改进配方，使产品多年来满足了用户的需要。     

物料自粉碎技术初探

根据球磨机的研磨原理，提出了物料自粉碎技术，从而降低了研磨成本，提高了研磨效率，保证了料浆质量。