[发明专利]一种合成磁性液体用纳米Fe3O4颗粒的新工艺

摘要

本发明涉及一种合成磁性液体用纳米Fe₃O₄颗粒的新工艺，属于材料制备技术领域，所得纳米Fe₃O₄颗粒适宜作为制备磁性液体的原材料。本发明将制备纳米Fe₃O₄与包覆表面活性剂同时进行，首先配制均匀的Fe³⁺、Fe²⁺、表面活性剂的混合液，之后加入氨水作为沉淀剂，不经中间体的分离，反应过程中无需调节温度、PH等步骤，直接获得表面活性剂包覆的纳米Fe₃O₄。该方法的优点在于：原料、设备简单易得，制备方法无需过多人为操作，方法简单，重复性高，所制颗粒为“球形”有利于提高所制磁性液体的润滑性能，降低磨损，同时可将该法用于包覆用于高粘度、低饱和蒸气压磁性液体的大分子表面活性剂，利用热重分析仪测定表面活性剂在Fe₃O₄表面上形成的稳定化学吸附量可达40～60％，其抗氧化性能更强，高温稳定性更高。

主权项

一种合成磁性液体用纳米Fe₃O₄颗粒的新工艺，其特征在于方法步骤如下：1)配制Fe³⁺、Fe²⁺、表面活性剂的混合液，按铁离子浓度1.5～3mol/L的条件配制Fe³⁺和Fe²⁺的混合液，其中Fe³⁺和Fe²⁺的摩尔比为2:1～5:3，表面活性剂与Fe²⁺的摩尔比为1:5～3:5；2)生成表面活性剂包覆的纳米Fe₃O₄颗粒，在转速300‑500r/min的条件下，不断搅拌步骤1所得到的混合溶液，恒温水(油)浴熟化，熟化温度80～180℃，熟化压力0.1‑1.1MPa，熟化时间10～30min，之后用浓度为25％的氨水溶液作为沉淀剂，快速加入到混合液中，反应时间30‑120min；3)清洗所得表面活性剂包覆的纳米Fe₃O₄颗粒，磁分离Fe₃O₄颗粒与溶液，用无水乙醇清洗2次，去离子水清洗2‑3次，干燥、研磨成粉。