[发明专利]铜铁氧体电泳悬浮液及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种铜铁氧体电泳悬浮液及其制备方法和应用，所述铜铁氧体电泳悬浮液具体包括Cu_xFe_3‑xO₄，其中0.5≤x≤1。所述铜铁氧体电泳悬浮液经两步制得，包括Cu_xFe_3‑xO₄粉末的合成及Cu_xFe_3‑xO₄粉末的分散悬浮。本发明制备获得额的铜铁氧体电泳悬浮液带有正电荷、分散彻底、陈化时间长、zeta电位＞40mV，具有高稳定性，且制备工艺简单，成本低。

技术领域

本发明属于胶体化学及电泳技术领域，涉及电泳沉积涂层技术，具体涉及一种铜铁氧体电泳悬浮液及其制备方法和应用。

背景技术

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。

Cu_xFe_3-xO₄是一种铁氧体材料，具有良好的磁性能，在气敏、光催化等领域有很大应用。但到目前为止尚未将其应用于电泳悬浮液。

发明内容

解决的技术问题：本发明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Cu_xFe_3-xO₄用作电泳悬浮液的方法，本发明提供了一种铜铁氧体电泳悬浮液及其制备方法和应用。

技术方案：为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种铜铁氧体电泳悬浮液，所述电泳悬浮液具体包括Cu_xFe_3-xO₄固相，其中0.5≤x≤1。

所述Cu_xFe_3-xO₄固相占电泳悬浮液的质量分数范围为1～15％。

一种铜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Cu_xFe_3-xO₄粉末，所述粉末粒径为40nm～200nm；

第2步、采用甲苯/乙醇为溶剂，在5～45℃条件下，将Cu_xFe_3-xO₄粉末分散于上述溶剂中，加入磷酸三丁酯，并通过盐酸调节pH值至5～6，配合机械搅拌和超声振荡分散均匀。

其中，Cu_xFe_3-xO₄粉末的具体制备步骤为：将FeCl₃和CuCl₂加入去离子水中，滴加氨水生成沉淀，沉淀经洗涤、干燥、850～1000℃热处理即可制得。

所述Cu_xFe_3-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/乙醇溶剂的体积比范围为1:1～4:1。

进一步优选的，所述磷酸三丁酯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、Cu_xFe_3-xO₄粉末、磷酸三丁酯、盐酸。