一种中空核壳结构磁性复合微球及其制备方法与应用

文档序号:34372776发布日期:2023-06-05 05:46阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种中空核壳结构磁性复合微球,其特征在于,所述中空核壳结构磁性复合微球是采用水热-浸渍-冷冻干燥-煅烧工艺制备,是由γ-al2o3微纳米片和磁性纳米颗粒(feal2o4,fe或fe3o4)组装成的核壳结构;

2.根据权利要求1所述的中空核壳结构磁性复合微球,其特征在于,所述水热-浸渍-冷冻干燥-煅烧工艺的操作步骤如下:

3.一种如权利要求1或2所述中空核壳结构磁性复合微球的制备方法,其特征在于,所述方法具体包括如下步骤:

4.根据权利要求3所述的中空核壳结构磁性复合微球的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述铝盐为硫酸铝、氯化铝或硝酸铝,浓度为0.0266~0.0800mol/l;所述沉淀剂为尿素、碳酸钠或碳酸氢钠,浓度为0.1067~0.9600mol/l;且所述铝盐与沉淀剂的物质的量比例为1:4~1:12;所述表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮(pvp)、聚乙二醇(peg-4000~20000)、十二烷基磺酸钠(sds)或十六烷基三甲基溴化铵(ctab),且沉淀剂与表面活性剂的质量比为14.4:1~2.88:1。

5.根据权利要求3所述的一种中空核壳结构磁性复合微球的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述铁盐为乙酸铁、硫酸铁或氯化铁,且所述铁盐与所述γ-alooh前驱体的中铝元素与铁元素的物质的量之比为9:1~7:3,搅拌时间为0.5~1h。

6.根据权利要求3所述的一种中空核壳结构磁性复合微球的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述有机碳源为甲苯、乙炔、三聚氰胺或苯,及所述有机碳源的体积为1ml~3ml,有机碳源与γ-al2o3的体积质量比为1.5ml/g~4.5ml/g。

7.根据权利要求3或6所述的一种中空核壳结构磁性复合微球的制备方法,其特征在于,步骤(3)中的煅烧工艺参数为:煅烧温度为500℃~800℃,升温速率为5℃/min,煅烧时间为2h~4h;高纯氩气或氮气保护,气流量0.01~0.05l/min。

8.一种如权利要求1所述的中空核壳结构磁性复合微球或如权利要求3所述方法制备的中空核壳结构磁性复合微球在微波吸收领域、导热材料中的应用。


技术总结
本发明公开了一种中空核壳结构磁性复合微球及其制备方法与应用,属于纳米材料制备技术领域。本发明公开采用水热‑浸渍‑冷冻干燥‑煅烧工艺制备的中空核壳结构γ‑Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;@FeAl<subgt;2</subgt;O<subgt;4</subgt;@Fe@C或γ‑Al<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;@Fe<subgt;3</subgt;O<subgt;4</subgt;@C磁性复合微球,不仅结构新颖、操作简单、生产成本低、绿色环保,还可以通过改变投料比和煅烧温度制备出一系列中空核壳结构磁性复合微球。本发明公开的制备方法操作简单且产品形貌独特,克服了以往制备过程中反应条件复杂苛刻,反应产物形貌难以调控的特点,实验重复性好,在热管理、吸波等领域具有良好的工业化应用潜力。

技术研发人员:童国秀,付康,杨宇佳,王子健,周婉怡,徐玲玲,吴文华
受保护的技术使用者:浙江师范大学
技术研发日:
技术公布日:2024/1/13
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