一种材料涂层用的电泳悬浮液及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种材料涂层用的电泳悬浮液及其制备方法，所述电泳悬浮液具体包括ZnxFe3‑xO4，其中0.5≤x≤1。所述制备方法，包括ZnxFe3‑xO4粉末的合成及ZnxFe3‑xO4粉末的分散悬浮。本发明专利技术制备获得的电泳悬浮液带有正电荷、分散彻底、陈化时间长、zeta电位＞30mV，具有高稳定性，且制备工艺简单，成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种材料涂层用的电泳悬浮液及其制备方法
本专利技术属于胶体化学及电泳
，涉及电泳沉积涂层技术，具体涉及一种材料涂层用的锌铁氧体电泳悬浮液及其制备方法。
技术介绍
电泳沉积是一种有着广泛应用的材料涂层制备技术，其原理是在颗粒带电荷的悬浮液中通入电场，带电颗粒在电场作用下向相反方向极性运动并沉积在电极上，形成均匀的膜层，厚度可在0.2μm～200μm的范围内。其优点有涂层厚度可控、化学计量比准确、设备简单、不受衬底形状限制等。电泳悬浮液的特性，如稳定性，是决定涂层性能的关键因素。因此制备稳定性高的电泳悬浮液尤为关键。ZnxFe3-xO4是一种铁氧体材料，在吸波、微波、功率器件等领域有巨大的应用，但到目前为止尚未将其应用于电泳悬浮液。
技术实现思路
解决的技术问题：本专利技术的目的是为了克服现有技术的缺陷，获得一种稳定性高的电泳悬浮液，且开发一种将ZnxFe3-xO4用作电泳悬浮液的方法，本专利技术提供了一种锌铁氧体电泳悬浮液及其制备方法。技术方案：为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种材料涂层用的锌铁氧体电泳悬浮液，包括ZnxFe3-xO4固相，其中0.5≤x≤1。所述ZnxFe3-xO4固相占电泳悬浮液的质量分数范围为0.5～5％。本专利技术的一种材料涂层用的锌铁氧体电泳悬浮液的制备方法，包含以下步骤：第1步、化学共沉淀合成ZnxFe3-xO4粉末，所述粉末粒径为30nm～200nm；第2步、采用甲苯/乙醇/异丙醇为溶剂，在5～45℃条件下，将ZnxFe3-xO4粉末分散于上述溶剂中，加入蓖麻油，并通过冰乙酸调节pH值至4～6，配合机械搅拌和超声振荡分散均匀。其中，ZnxFe3-xO4粉末的具体制备步骤为：将FeCl3和ZnCl2加入去离子水中，滴加NaOH生成沉淀，沉淀经洗涤、干燥、500～900℃热处理即可制得。所述ZnxFe3-xO4粉末为规则形貌的球形颗粒，无杂相，颗粒间无粘连。进一步优选的，所述甲苯/乙醇/异丙醇溶剂的体积比范围为1.0:1.0:1.0～1.0:2.5:3.0。进一步优选的，所述蓖麻油占悬浮液的体积百分数范围为0.5～5％。进一步优选的，第2步所述的加样顺序为甲苯/乙醇/异丙醇、ZnxFe3-xO4粉末、蓖麻油、冰乙酸。进一步优选的，第2步中所述机械搅拌时间为20～50min、所述超声振荡时间为30～80min。本专利技术所述的锌铁氧体电泳悬浮液在基底表层镀膜和/或对微细粉体的分散及粒度分析中的应用。有益效果：(1)本专利技术所述电泳悬浮液分散均匀彻底、陈化时间长，且Zeta电位＞30mV；(2)本专利技术所述电泳悬浮液稳定性高；(3)本专利技术所述方法工艺简单、成本低。附图说明图1是实施例1～3电泳悬浮液Zeta电位测量图；图2是实施例1～3电泳悬浮液陈化时间测量图。具体实施方式以下实施例进一步说明本专利技术的内容，但不应理解为对本专利技术的限制。在不背离本专利技术精神和实质的情况下，对本专利技术方法、步骤或条件所作的修改和替换，均属于本专利技术的范围。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。实施例1本专利技术的一种材料涂层用的锌铁氧体电泳悬浮液，具体包括ZnxFe3-xO4固相，其中x＝1。所述ZnFe2O4固相占电泳悬浮液的质量分数范围为1％。本专利技术的一种材料涂层用的锌铁氧体电泳悬浮液的制备方法，包含以下步骤：第1步、化学共沉淀合成ZnFe2O4粉末，粉末粒径为30nm左右；第2步、采用甲苯/乙醇/异丙醇为溶剂，在5℃条件下，将ZnFe2O4粉末分散于上述溶剂中，加入蓖麻油，并通过冰乙酸调节pH值至4，配合机械搅拌和超声振荡分散均匀。其中，所述ZnFe2O4粉末的具体制备步骤为：将FeCl3和ZnCl2按摩尔比1:1混合加入去离子水中，滴加NaOH生成沉淀，沉淀经洗涤、干燥、500℃热处理即可制得。所述ZnFe2O4粉末为规则形貌的球形颗粒，无杂相，颗粒间无粘连。所述甲苯/乙醇/异丙醇溶剂的体积比为1.0:1.0:1.0。所述蓖麻油占悬浮液的体积百分数为2％。所述第2步的加样顺序为甲苯/乙醇/异丙醇、ZnFe2O4粉末、蓖麻油、冰乙酸。所述第2步中机械搅拌50min、超声振荡50min。制备完毕后，密封包装冷藏保存。本实施例有益效果：ZnFe2O4颗粒带正电荷，单分散；如图1中S-1所示，zeta电位为36mV；如图2中S-1所示，陈化时间28h。实施例2本专利技术的一种材料涂层用的锌铁氧体电泳悬浮液，具体包括ZnxFe3-xO4固相，其中x＝0.8。所述Zn0.8Fe2.2O4固相占电泳悬浮液的质量分数范围为0.5％。本专利技术的一种材料涂层用的锌铁氧体电泳悬浮液的制备方法，包含以下步骤：第1步、化学共沉淀合成Zn0.8Fe2.2O4粉末，粉末粒径为100nm；第2步、采用甲苯/乙醇/异丙醇为溶剂，在30℃条件下，将Zn0.8Fe2.2O4粉末分散于上述溶剂中，加入蓖麻油，并通过冰乙酸调节pH值至5，配合机械搅拌和超声振荡分散均匀。其中，所述Zn0.8Fe2.2O4粉末的具体制备步骤为：将FeCl3和ZnCl2按摩尔比4:11混合加入去离子水中，滴加NaOH生成沉淀，沉淀经洗涤、干燥、750℃热处理即可制得。所述Zn0.8Fe2.2O4粉末为规则形貌的球形颗粒，无杂相，颗粒间无粘连。所述甲苯/乙醇/异丙醇溶剂的体积比为1.0:1.5:2.0。所述蓖麻油占悬浮液的体积百分数为5％。所述第2步的加样顺序为甲苯/乙醇/异丙醇、Zn0.8Fe2.2O4粉末、蓖麻油、冰乙酸。所述第2步中机械搅拌20min、超声振荡30min。制备完毕后，密封包装冷藏保存。本实施例有益效果：Zn0.8Fe2.2O4颗粒带正电荷，单分散；如图1中S-2所示，zeta电位为32mV；如图2中S-2所示，陈化时间23h。实施例3本专利技术的一种材料涂层用的锌铁氧体电泳悬浮液，具体包括ZnxFe3-xO4固相，其中x＝0.5。所述Zn0.5Fe2.5O4固相占电泳悬浮液的质量分数范围为5％。本专利技术的一种材料涂层用的锌铁氧体电泳悬浮液的制备方法，包含以下步骤：第1步、化学共沉淀合成Zn0.5Fe2.5O4粉末，粉末粒径为200nm左右，如图1所示；第2步、采用甲苯/乙醇/异丙醇为溶剂，在45℃条件下，将Zn0.5Fe2.5O4粉末分散于上述溶剂中，加入蓖麻油，并通过冰乙酸调节pH值至6，配合机械搅拌和超声振荡分散均匀。其中，Zn0.5Fe2.5O4粉末的具体制备步骤为：将FeCl3和ZnCl2按摩尔比1:5混合加入去离子水中，滴加NaOH生成沉淀，沉淀经洗涤、干燥、900℃热处理即可制得。所述Zn0.5Fe2.5O4粉末为规则形貌的球形颗粒，无杂相，颗粒间无粘连。所述甲苯/乙醇/异丙醇溶剂的体积比为1.0:2.5:3.0。所述蓖麻油占悬浮液的体积百分数的为0.5％。所述第2步的加样顺序为甲苯/乙醇/异丙醇、Zn0.5Fe2.5O4粉末、蓖麻油、冰乙酸。第2步中机械搅拌45min、超声振荡80min。制备完毕后，密封包装冷藏保存。本实施例有益效果：Zn0.5Fe2.5O4颗粒带正电荷，单分散；如图1中S-3所示，zeta电位为40mV；如图2中S-3所示，陈化时间35h。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种材料涂层用的电泳悬浮液，其特征在于，包括ZnxFe3‑xO4固相，其中0.5≤x≤1。

【技术特征摘要】
1.一种材料涂层用的电泳悬浮液，其特征在于，包括ZnxFe3-xO4固相，其中0.5≤x≤1。2.根据权利要求1所述的一种材料涂层用的电泳悬浮液，其特征在于，所述ZnxFe3-xO4固相占电泳悬浮液的质量分数范围为0.5～5％。3.一种根据权利要求1或2所述的材料涂层用的电泳悬浮液的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：第1步、化学共沉淀合成ZnxFe3-xO4粉末，粉末粒径为30nm～200nm；第2步、采用甲苯/乙醇/异丙醇为溶剂，在5～45℃条件下，将ZnxFe3-xO4粉末分散于所述溶剂中，加入蓖麻油，并通过冰乙酸调节pH值至4～6，配合机械搅拌和超声振荡分散均匀。4.根据权利要求3所述的材料涂层用的电泳悬浮液的制备方法，其特征在于，所述ZnxFe3-xO4粉末的具体制备步骤为：将FeCl3和ZnCl2加入去离子水中，滴加NaOH生成沉...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵飞，
申请(专利权)人：镇江市高等专科学校，
类型：发明
国别省市：江苏,32