一种纳米碳化铬磁流体及其制备方法技术

一种纳米碳化铬磁流体及其制备方法，采用粒径为40～70nm的高能球磨纳米磁性碳化铬作为磁流体中的磁性微粒，水溶液配料法制备前驱体，铬氧化物直接碳化法制备纳米碳化铬；高能球磨后制得纳米磁性碳化铬，然后将纳米磁性碳化铬微粒预分散于基液中，表面改性后得到纳米碳化铬磁流体。本发明专利技术制备的纳米碳化铬粒径为40～70nm，而且团聚并不严重，经高能球磨后具有铁磁性，饱和磁化强度为26.04emu/g，饱和磁场强度4800Oe，表面改性后纳米磁性碳化铬微粒在基液中具有很好的分散性和稳定性，磁流体饱和磁化强度4.32emu/g，可应用于磁流体密封、磁流体润滑和磁流体阻尼等，并可应用于强氧化性等特殊的环境下。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属磁性流体材料及制备领域。
技术介绍
磁性流体,又称磁流体(Ferrof Iuid),是由纳米级的铁磁性或亚铁磁性微粒,经表面改性后，均匀弥散地分布于液态基液中，形成的一种高稳定性胶体体系。磁流体由于兼具固体的磁性和液体的流动性，磁场作用下能够表现出许多优良的特殊性能，在电子信息、航空航天、国防军工、精密制造和生物医学等方面表现出良好的应用前景。磁流体按磁性微粒种类可以分为铁氧体磁流体、金属及其合金磁流体和氮化铁磁流体。目前研究和应用最多的是纳米Fe3O4磁流体，它是将共沉淀法制备的纳米Fe3O4磁性微粒经表面改性后，分散于基液中制备而成。虽然Fe3O4磁流体具有制备工艺简单方便、成本低廉等优点，但是由于纳米Fe3O4具有很高的比表面积，在制备和使用过程中容易氧化，变成Fe2O3而使磁性能大大降低；另外Fe3O4磁流体对使用环境要求比较高，只能在特定的pH值下保持稳定，过酸或者过碱都会使磁流体失稳，甚至会溶解Fe3O4纳米微粒。采用铬氧化物直接碳化法能够制备出纳米碳化铬(Cr3C2),高能球磨会使原本不具有磁性的纳米碳化铬产生铁磁性，而且碳化铬具有的这种铁磁性是不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米碳化铬磁流体，其特征是成分是：基液、纳米磁性碳化铬微粒和表面改性剂；所述的纳米磁性碳化铬微粒的粒径为40～70nm，基液是水、二甲基硅油或者煤油；其中：纳米磁性碳化铬微粒与基液的质量比为1:40～3:10；表面改性剂与纳米磁性碳化铬微粒质量比为1:20～1:2。

【技术特征摘要】
1.一种纳米碳化铬磁流体，其特征是成分是:基液、纳米磁性碳化铬微粒和表面改性剂；所述的纳米磁性碳化铬微粒的粒径为40?70nm，基液是水、二甲基硅油或者煤油；其中: 纳米磁性碳化铬微粒与基液的质量比为1:40?3:10 ; 表面改性剂与纳米磁性碳化铬微粒质量比为1:20?1:2。2.权利要求1所述的纳米碳化铬磁流体的制备方法，其特征是步骤如下: (1)配料:按照铬源和碳源中铬、碳摩尔比为1:3?3:2的比例，将硝酸铬与葡萄糖、果糖、蔗糖或水溶酚醛树脂，溶于温度高于80°C的去离子水中，电动搅拌使原料充分混合，然后采用喷雾干燥的方法制备出碳化要用的前驱体粉末； (2)碳化:将步骤(I)中制得的前驱体粉末放入管式气氛炉中，在氢气气氛下进行碳化，采用分步升温，先在550°C保温lh，使前驱体粉末分解成铬氧化物和游离活性炭，然后升至碳化温度为1100?1300°C，升温速率8?10°C /min，碳化保温时间为2?5h ;碳化结束后，在粉末出炉前用惰性气体进行钝化...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐建成，叶楠，卓海鸥，吴桐，
申请(专利权)人：南昌大学，
类型：发明
国别省市：