和硫酸中的一種或多種;更優(yōu)選為 鹽酸。
[0042] 在本發(fā)明中,所述無機(jī)酸的濃度可W在寬的范圍內(nèi)變動,優(yōu)選地,所述無機(jī)酸的濃 度為 0. 05-lmol/L ;更優(yōu)選為 0. 1-lmol/L。
[0043] 根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選所述第一接觸在攬拌下或超聲波下進(jìn)行。
[0044] 根據(jù)本發(fā)明,所述第一接觸用于四氧化Ξ鐵微米粒子表面的改性。所述接觸的條 件只要使得四氧化Ξ鐵微米粒子表面充分改性即可。優(yōu)選地,所述接觸的條件包括:接觸的 溫度為15-85Γ,接觸的時間為1分鐘W上;更優(yōu)選地,所述接觸的條件包括:接觸的溫度為 20-35°C,接觸的時間為1-60分鐘。
[0045] 根據(jù)本發(fā)明,從第一接觸后的產(chǎn)物中分離出接觸后的四氧化Ξ鐵微米粒子的方法 可W為本領(lǐng)域常用的各種方法。由于本發(fā)明的使用的是微米級別的四氧化Ξ鐵微米粒子, 其具有較高的磁性。因此。為了簡化步驟,本發(fā)明優(yōu)選通過磁分離法從第一接觸后的產(chǎn)物 中分離出接觸后的四氧化Ξ鐵微米粒子。
[0046] 根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選的情況下,該方法還包括,在將步驟1)得到的接觸后的四氧化 Ξ鐵微米粒子與氨水和娃源進(jìn)行第二接觸之前,將步驟1)得到的接觸后的四氧化Ξ鐵微 米粒子進(jìn)行洗涂。所述洗涂的溶劑沒有特別的限定,例如可W為乙醇和水。
[0047] 根據(jù)本發(fā)明,在步驟2)中,所述乙醇水溶液中的乙醇和水的體積比可W為 0. 1-50 :1 ;優(yōu)選為 1-10 :1。 W48] 根據(jù)本發(fā)明,步驟。中,所述乙醇水溶液與四氧化立鐵微米粒子的重量比可W為 20-500 :1 ;優(yōu)選為 25-100 :1。
[0049] 根據(jù)本發(fā)明,步驟2)中,所述乙醇水溶液與氨水的體積比可W為20-100 :1 ;優(yōu)選 為30-40 :1。所述氨水的濃度可W為20-30重量% ;優(yōu)選為25-28重量%。
[0050] 根據(jù)本發(fā)明,步驟2)中,所述娃源可W為本領(lǐng)域常用的各種用于形成殼層的含娃 化合物。例如所述娃源可W為正娃酸四乙醋、娃溶膠和娃酸鐘中的一種或多種;優(yōu)選為正娃 酸四乙醋。
[0051] 根據(jù)本發(fā)明,所述娃源的用量只要能夠?qū)⑺鏊难趸F微米粒子充分包覆即 可。優(yōu)選地,所述娃源與所述四氧化Ξ鐵微米粒子的摩爾比為0.01-100 :1 ;更優(yōu)選為 0. 1-50 :1。
[0052] 根據(jù)本發(fā)明,所述第二接觸的條件包括:接觸的溫度為15-85°C,接觸時間為 0. 1-12小時;優(yōu)選地,所述第二接觸的條件包括:接觸的溫度為20-35°C,接觸時間為1-10 小時
[0053] 根據(jù)本發(fā)明,從第二接觸后的產(chǎn)物中分離出固相產(chǎn)物的方法可W為本領(lǐng)域常用的 各種方法。由于本發(fā)明的使用的是微米級別的四氧化Ξ鐵微米粒子,其具有較高的磁性。因 此。為了簡化步驟,本發(fā)明優(yōu)選通過磁分離法從第二接觸后的產(chǎn)物中分離出固相產(chǎn)物。
[0054] 根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選的情況下,該方法還包括在進(jìn)行賠燒之前,對所述分離出固相產(chǎn) 物進(jìn)行洗涂和干燥。所述洗涂的溶劑沒有特別的限定,優(yōu)選使用第二接觸中所使用的溶劑, 例如乙醇和水。所述干燥的方法也沒有特別的限定,例如可W在80-150°C下干燥6-24小 時。 陽化5] 根據(jù)本發(fā)明,步驟3)中,所述賠燒的溫度可W為280-650°C,賠燒的時間可W為 1-6小時;優(yōu)選地,所述賠燒的溫度為300-500°C,賠燒的時間為2-4小時
[0056] 本發(fā)明還提供一種通過上述方法得到的具有核殼結(jié)構(gòu)的磁性復(fù)合材料。
[0057] W下將通過實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述,但本發(fā)明并不僅限于下述實(shí)施例。
[0058] W下實(shí)施例中,通過馬爾文激光粒度分析的方法測定四氧化Ξ鐵微米粒子的粒 徑。
[0059] 通過透射電子顯微鏡(TEM)、掃描電子顯微鏡(SEM)和X射線衍射分析畑D)方法 測定得到的復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)。
[0060] 通過無機(jī)酸溶解方法測定二氧化娃的包覆率(包覆率=酸溶后剩余樣品質(zhì)量/起 始樣品質(zhì)量*100% )。
[0061] 通過震動樣品磁強(qiáng)計(jì)測定得到的復(fù)合材料的比飽和磁化強(qiáng)度。 W62] 實(shí)施例1 W63] 在25°C下,稱取lOg粒徑1-10 μ m的化化粒子,置于1000ml的0.1 mo化1的肥1 水溶液中,超聲lOmin后,進(jìn)行磁分離得到表面處理后的化304粒子,用850ml的乙醇對該 表面處理后的化3〇4粒子進(jìn)行洗涂,之后分散在日日0ml乙醇、150ml去離子水和15ml濃氨水 (濃度為25重量% )混合液中,加入12. 5g正娃酸四乙醋溶液,在25°C,攬拌反應(yīng)化。反應(yīng) 完后進(jìn)行磁分離得到固體顆粒,分別使用850ml的乙醇和850ml的水洗涂固體顆粒。然后 將固體顆粒在120°C干燥12h,之后在400°C條件下賠燒4小時,得到具有核殼結(jié)構(gòu)的磁性復(fù) 合材料A1。 W64] 圖1為表示實(shí)施例1中所使用的F3O4粒子的馬爾文激光粒度分析結(jié)果的圖,由圖 1可知,實(shí)施例1中使用的化化粒子的粒徑為1-10 μπι ; W65] 圖2為實(shí)施例1中所使用的F3O4粒子的透射電子顯微鏡(ΤΕΜ)照化圖3為實(shí)施 例1得到的具有核殼結(jié)構(gòu)的磁性復(fù)合材料Α1的ΤΕΜ照化對比圖2由圖3的透射電子顯微 鏡燈ΕΜ)表征結(jié)果可知:磁性復(fù)合材料Α1具有核殼結(jié)構(gòu),在化3〇4表面形成厚度約1日Onm的 無定型Si〇2包覆層,并且,磁性核由5-50個化3〇4粒子構(gòu)成;
[0066] 圖4為實(shí)施例1中所使用的F3O4粒子的掃描電子顯微鏡(SEM)照化圖5為實(shí)施 例1得到的具有核殼結(jié)構(gòu)的磁性復(fù)合材料A1的SEM照化對比包覆前的Fe3〇4粒子(圖4), 由掃描電子顯微鏡(SEM)表征結(jié)果圖5可知:包覆后的材料表面光滑,顆粒邊緣和角點(diǎn)不再 突出,較為圓潤;
[0067] 圖6為實(shí)施例1得到的具有核殼結(jié)構(gòu)的磁性復(fù)合材料A1的磁滯回線,如圖6所 示,分析由震動樣品磁強(qiáng)計(jì)測試得到的磁性復(fù)合材料A1的磁滯回線,可知其比飽和磁化強(qiáng) 度為 53. 2emu/g ; W側(cè)圖7為實(shí)施例1中所使用的F3O4粒子賠燒后的X射線衍射狂RD)譜圖(其賠燒條 件為在400°C條件下賠燒4小時),圖8為實(shí)施例1得到的具有核殼結(jié)構(gòu)的磁性復(fù)合材料A1 的XRD譜圖,由圖7和圖8的XRD譜圖可知,制備所得材料的核W化3〇4晶體形式存在,SiO 2 W無定型形式存在。 W例另外,二氧化娃的包覆率如表1所示。
[0070] 實(shí)施例2
[0071] 在25°C下,稱取lOg粒徑1-10μπι的Fe3〇4粒子,置于1000ml的Imol L 1的肥1水 溶液中,超聲lOmin后,進(jìn)行磁分離得到表面處理后的化3〇4粒子,用850ml的乙醇對該表面 處理后的化3〇4粒子進(jìn)行洗涂,之后分散在350ml乙醇、350ml去離子水和35ml濃氨水(濃 度為28重量% )混合液中,加入25g正娃酸四乙醋溶液,在75°C,攬拌反應(yīng)lOh。反應(yīng)完后 進(jìn)行磁分離得到固體顆粒,分別使用850ml的乙醇和850ml的水洗涂固體顆粒。然后將固 體顆粒在120°C干燥12h,之后在500°C條件下賠燒2小時,得到具有核殼結(jié)構(gòu)的磁性復(fù)合材 料A2。 陽072] 基于實(shí)施例1中相同的測定可知,實(shí)施例2中使用的化3〇4粒子的粒徑為1-10 ym ; 磁性復(fù)合材料A2具有核殼結(jié)構(gòu),其在化3O4表面形成厚度約250皿的無定型SiO 2包覆層, 并且磁性核由20-50個化3〇4粒子構(gòu)成;包覆后的材料表面光滑,顆粒邊緣和角點(diǎn)不再突出, 較為圓潤;分析由震動樣品磁強(qiáng)計(jì)測試得到的磁性復(fù)合材料A2的磁滯回線,可知其比飽和 磁化強(qiáng)度為50. 5emu/g ;由XRD譜圖可知,制備所得材料的核W化3〇4晶體形式存在,SiO 2? 無定型形式存在。 陽073] 另外,二氧化娃的包覆率如表1所示。
[0074] 實(shí)施例3 陽0巧]在25°C下,稱取lOg粒徑1-5 μ m的化化粒子,置于1000ml的Imol L 1的肥1水 溶液中,超聲lOmin后,進(jìn)行磁分離得到表面處理后的化3〇4粒子,用1000ml的乙醇對該表 面處理后的化3〇4粒子進(jìn)行洗涂,之后分散在600ml乙醇、60ml去離子水和33ml濃氨水(濃 度為25重量% )混合液中,加入33g正娃酸四乙醋溶液,在25°C,攬拌反應(yīng)比。反應(yīng)完后 進(jìn)行磁分離得到固體顆粒,分別使用850ml的乙醇和850ml的水洗涂固體顆粒。然后將固 體顆粒在120°C干燥12h,之后在300°C條件下賠燒10小時,得到具有核殼結(jié)構(gòu)的磁性復(fù)合 材料A3。 陽076] 基于實(shí)施例1中相同的測定可知,實(shí)施例3中使用的化3〇4