片状氧化铁,又称为云母氧化铁,作为氧化铁的一个特殊品种,具有许多优异的性能,广泛应用于无机防腐涂料工业。本文在对氧化铁的性能和制备等方面进行综合分析的基础上,结合熔盐化学及晶体生长理论,对熔盐法制备片状氧化铁粉体进行了系统研究。 本文用熔盐法制备出了片状氧化铁,通过显微镜、XRD、SEM、测色色差仪等检测手段,考察了氧化铁片状化的主要影响因素。研究结果表明:熔盐的种类和用量、烧结温度和煅烧时间、掺杂物质等是影响熔盐法制备氧化铁片状粉末的关键因素。以硫酸亚铁铵为铁源,只有在硫酸盐的熔盐体系中可以得到片状的α-Fe₂O₃,在氯化物熔盐体系中只能得到颗粒状的α-Fe₂O₃粉末,而在硝酸盐、碳酸盐的熔盐体系中得不到α-Fe₂O₃。在Na₂SO₄:K₂SO₄=81:19（摩尔比）的低共熔混合物熔盐体系中,当理论所得Fe₂O₃与SO₄^2-摩尔比为1:6,1100℃处理6小时,可得到粒径为20～50μm,厚度为1～5μm,径厚比为10～20的片状α-Fe₂O₃粉体。实验同时考察了不同氧化物的掺杂对片状氧化铁粉体形貌的影响。研究结果表明:掺杂TiO₂使晶体厚度增加,表面产生黑色团聚;而掺杂质量百分含量为6.61%Al₂O₃时,片状晶体结晶完好,厚度变薄,表现出鲜艳的红色色彩。 另外,本文以Ti⁴⁺水解机理为基础,利用制出的片状氧化铁为基体,进行了片状氧化铁表面包覆TiO₂的研究。通过测色色差仪对样品颜色进行测量,考察了不同包覆率对样品颜色的影响。实验结果表明:当包覆率达到15%时,样品颜色由红色变为紫色,表现了一定的珠光效果。