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在化学诱导相变法制备γ-Fe2O3纳米微粒的合成过程中,通过添加Co(NO3)2溶液或Co(NO3)2/NaOH溶液进行了Co表面调制。使用振动样品磁强计(VSM)、X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电子显微镜(HTEM)、X射线能谱仪(EDX)及X射线光电子谱仪(XPS)对样品的比磁化强度、形态、晶体结构、化学成分和表面结构进行了表征。实验结果表明,未进行Co调制得到的微粒为γ-Fe2O3心和FeCl3·6H2O壳的纳米微粒;只添加Co(NO3)2进行调制得到γ-Fe2O3心和CoCl2·6H2O壳的纳米微粒;添加Co(NO3)2/NaOH溶液进行调制得到以γ-Fe2O3为心,外延生长CoFe2O4,最外层为CoCl2·6H2O的纳米微粒。 γ-Fe2O3和CoFe2O4具有相似的尖晶石结构和晶格常数,因此用XRD和HTEM难以区分,可以采用XPS来区分。由元素分析的定量结果确定了样品中各相的摩尔百分数、质量百分数和体积百分数,由此得到了微粒的平均密度和饱和磁化强度。微粒的磁化强度和矫顽力与晶粒尺寸有关,而各向异性常数仍是1.48×10-1 J/cm3。 采用共沉淀-化学诱导相变法制各了γ-Fe2O3磁性纳米微粒,并用Massart法合成了聚乙烯醇(PVA)体积分数为0-1%的水基γ-Fe2O3离子型磁性液体。利用振动样品磁强计(VSM)对磁性液体的磁化性质进行了研究。其结果表明,微粒体积分数相同而基液中含PVA的磁性液体,其约化饱和磁化强度随基液中的PVA含量的增加而减小。含PVA的磁性液体其饱和磁化强度较纯水基磁性液体的饱和磁化强度小,且随着PVA体积分数的增大而更为显著。磁性液体的约化饱和磁化强度随基液中PVA增加而减小的原因可能是γ-Fe2O3纳米微粒在PVA基液中形成了磁通闭合的环状预团聚体,随着基液中PVA含量的增多,粘度增大,微粒越难分散,致使形成环状团聚体的微粒数量增加,饱和磁化强度随之逐渐减小。 采用自形成法进行γ-Fe2O3/CoFe2O4复合纳米微粒离子型磁性液体的合成研究,实验结果表明了此复合纳米微粒适于合成磁性液体。由于微粒表面有抗酸蚀层,纯水基磁性液体的约化饱和磁化强度与微粒的饱和磁化强度近似相等。实验表明,水-甘油基液的磁性液体的密度、粘度都随甘油体积分数的增大而增大,而磁性液体的饱和磁化强度随着甘油体积分数的增大而减小。这种磁化强度随基液中甘油含量增加而减小的趋势其原因可能是由于微粒形成的环状团聚体的作用。在同种基液下,γ-Fe2O3/CoFe2O4基磁性液体的约化饱和磁化强度大于γ-Fe2O3基磁性液体,而γ-Fe2O3/CoFe2O4基磁性液体的约化初始磁化率小于γ-Fe2O3基磁性液体。