硅油基fe3o4磁性液体制备表征及其粘度性质的研究

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1、分类号：TB34UDC：32工学硕士学位论文密级：公珏单位代码：!QQZ鱼硅油基Fe304磁性液体的制备表征及其粘度性质的研究作者姓名：杨春成指导教师：王胜海副教授申请学位级别：工学硕士学科专业：机械设计及理论所在单位：机电工程学院授予学位单位：河北工程大学ADissertationSubmittedtoHebeiUniversityofEngineeringFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringTestStudyonPreparation，CharacterizationandViscosityProp

2、ertiesofFe304SiliconOilBasedFerrofluidsCandidateSupervisorAcademicDegreeAppliedforSpecialtyCollege／Department：YangChuncheng：Prof．WangShenghai：MasterofEngineering：MechanicalDesignandTheory：CollegeofElectricalandMechanicalEngineeringHebeiUniversityofEngineeringMay，2012独创性声明本人郑重声

3、明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得塑兰垦墨堡盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：签字日期：沙f、年彭月，同学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解塑兰垦墨猩盘鲎有关保留、使用学位论文的规定。特授权塑兰垦墨壁盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，

4、并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子文档。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签吞黼戊签字隅驯2年6月，R导师签名：王旺i秒签字同期：劫∥年苫月／R摘要磁性液体又叫铁磁流体，是由纳米微粒弥散在基液中形成的稳定胶体悬浮液。作为一种新型功能材料，磁性液体同时具有液体的流动性和固体的磁性，所以得到了广泛的研究，磁性液体广泛应用于电子技术、航空航天、信息技术、机械化工、生物医药等高新技术领域。本文采用化学共沉淀法制备了一种硅油基Fe304铁磁流体，讨论了制备工艺对Fe3

5、04铁磁流体的影响。用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和振动样品磁强计(VSM)对其进行了表征，并采用高温旋转粘度仪和振荡杯旋转粘度仪研究了硅油基磁性液体的粘度特性。当Fe”和Fe2+配比为1．65：1时，制备得到的Fe304纯度较高，平均粒径较小；表面活性剂油酸用量为0．7ml时，获得的磁性液体的分散性较好。用XRD分析Fe304微粒的晶体结构发现，其特征峰与标准特征峰吻合，无杂峰出现，获得的Fe304微粒为立方尖晶型结构，而且纯度较高；用SEM观察Fe304微粒微观形貌，发现制备得到的Fe304纳米磁性颗粒结

6、构均匀；用TEM表征磁性液体发现，磁性液体中的微粒形态为球形或近似球形，粒子的分散性较好，颗粒边界清晰且团聚少；用VSM表征磁性微粒的磁性性能，其饱和磁化强度约为59．25emu／g，磁滞回线无剩磁和矫顽力，表现出超顺磁性。用高温旋转粘度仪和振荡杯旋转粘度仪研究磁性液体的粘度特性发现，铁磁流体的粘度随温度的升高而减小；由于磁性微粒的存在，随磁场强度的增加，铁磁流体的粘度增加。链像结构或滴状结构的形成和破坏对磁性液体粘度有显著的影响，研究铁磁流体的粘度．磁场滞回曲线发现，在较高磁场强度下，磁场递减阶段的粘度大于磁场递增阶段的粘度；而在较低磁场强度，磁

7、场递减阶段的粘度略小于磁场递增阶段的粘度。另外，铁磁流体的粘度与磁场作用时问的关系表明，时问是影响磁性液体粘度变化的一个重要因素。关键词：磁性液体；Fe304；制备；粘度Abst．ractAbstractMagneticfuids，alsocalledferrofuids(FFs)，arestablecolloidalsuspensionsthatconsistofmagneticnanoparticlesdispersedinbaseliquidsuchaswateroroil．Asnewfunctionalmaterials，FFsexhibi

8、tbothliquidbehaviorandmagneticproperties，SOtheyhavebeenwidely