...Ciecz ferromagnetyczna jest to zawiesina cząstek ferromagnetycznych w oleju syntetycznym lub w lekkim oleju mineralnym. Średnice cząstek występujących w cieczy ferromagnetycznej wynoszą ok. 10 nm. Najczęściej cząstki ferromagnetyczne stanowi Fe3O4. Wyróżniamy dwie podstawowe metody wytwarzania cieczy ferromagnetycznych:
- wysokoenergetyczne mielenie:
Substancje ferromagnetyczne rozdrabnia się na bardzo małe cząstki o rozmiarach 10-7-10-9 m podczas wielotygodniowego mielenia w młynach wibracyjnych. Otrzymane cząstki miesza się następnie z cieczą dyspersyjną...
...Metoda poliol jest to metoda wytwarzania pojedynczych rozproszonych w roztworze nie zawierającym wody nanocząstek metali np. Cu, Ni lub Co. Cząstki te mogą mieć rozmiar kliku nanometrów do kilku mikrometrów. Używanymi w tej metodzie prekursorami są głównie tlenki, azotany, chlorki i octany rozpuszczone albo w postaci zawiesiny w glikolach. Prekursory są redukowane, z nich tworzą się cząstki metalu wytrącające się z roztworu.
Submikronowa wielkość cząstek może być uzyskana poprzez zwiększenie temperatury reakcji, zastosowanie heterogenicznej enukleacji poprzez wprowadzenie obcych centrów enukleacji, poprzez wytworzenie obcych centrów nukleacji In-situ. Wyższa temperatura reakcji uprzywilejowuje nuklecję, czego efektem jest węższy rozkład wielkości nanocząstek.
Nanocząstki metali, które otrzymywane są metodą poliol:
- nanokrystaliczne proszki metali: Fe,Co, Ni, Cu, Ru, Rh, Pd, Ag, Sn, Re, W, Pt, Au
- nanokrystaliczne stopy miedzi: Fe-Cu, Co-Cu, Ni-Cu...
Aleksandra Warchał gr. 13z3
Ćw. 4
WARSTWY GRAFITOWE
Wstęp:
Podstawowe zalety metody zol-żel:
- niska temperatura otrzymywania produktu końcowego, pokojowa lub zbliżona do pokojowej(w zależności od jakości i specyficznych właściwości materiału)
- stosunkowo tani i prosty sposób wytwarzania
- możliwości formowania różnych struktur
- możliwość zamykania w tych strukturach różnego rodzaju substancji
- umożliwia otrzymywanie materiałów „inteligentnych”, takich które reagują w określony sposób na zmianę parametrów otoczenia-sensory
- umożliwia wytwarzanie włókien za pomocą ciągnięcia bezpośrednio z roztworu zolu
- materiały otrzymywane metodą zol- żel cechuje duża jednorodność i czystość
Wytwarzanie proszków metodą zol-żel:
W reakcji hydrolizy alkoholanów powstają wodorotlenek i alkohol. Wytrącony wodorotlenek metalu przeprowadza się w stan roztworu koloidalnego (zol) ,zadając określoną ilość kwasu. Metodą odparowywania prowadzi się odwadnianie zolu, który staje się żelem. Żel poddaje się różnorodnym technikom suszenia, aby wytworzyć materiały o różnych własnościach. Kolejną operacją jest prażenie żelu w temperaturze 430-830 ˚C , z niej otrzymuje się proszek. Etap ten decyduje o kształcie i wielkości ziaren oraz zdolności proszku do spiekania.
Przebieg ćwiczenia:
Przygotowanie 6 próbek szklanych
Oczyszczenie powierzchni próbek
Na próbkę przyklejamy taśmę przeźroczystą ,w ten sposób aby na środku próbki zachować odległość ok. 10mm. 2 próbki oklejane są jedną warstwą taśmy, kolejne 2 dwoma warstwami taśmy, oraz następne 2 potrójną warstwą taśmy
Taśma, którą przyklejamy wyznacza nam jaką grubość będzie mieć nasz warstwa grafitu bez nanocząstek i grafitu z cząstkami TiO2( grubość taśmy odpowiada grubości warstwy),
Następnie nakładamy na nie oklejoną część próbki kropelkę w jednym przypadku czystego grafitu w drugim przypadku grafitu z TiO2
Nałożoną kropelkę rozprowadzamy za pomocą patyczka po całej wolnej powierzchni, oraz
(…)
… zawiesiny, która zwiera wytrącone cząstki magnetyczne).
Dodajemy, ciągle mieszając, do zawiesiny 3 g kwasu oleinowego C18H37COOH.
Dodanie 45 ml oleju roślinnego.
Naczynie wstawić do kąpieli wodnej na ok. 30 minut. Otrzymana ciecz ferromagnetyczna stanowi zawiesinę cząstek magnetytu w oleju roślinnym, otoczonych stabilizującą warstewką cząsteczek kwasu oleinowego.
Aleksandra Warchał gr. 13z3
Ćw. 4
WARSTWY…
… dyspersyjną.
- polikondensacja chemiczna- tańsza i szybsza:
Metoda polegająca na wytrąceniu magnetytu (Fe3O4 ) za pomocą NH4OH z mieszalnych roztworów zawierających Fe(SO)4 i FeCl3.Otrzymany magnetyt łączy się z olejem i substancjami zapobiegającym aglomeracji cząstek( surfaktanty).Gęstość cząstek substancji ferromagnetycznej jest kilka razy większa od gęstości cieczy dyspersyjnej i w zasadzie cząstki…
…-protenostacie impedancję czterech próbek:
13z3- wytrzymywana 5 min
13z8- wytrzymywana 10 min
13z5- wytrzymywana 15 min
TCO- próbka z czystego szkła napełniona elektrolitem
Poniżej przedstawiam wykresy impedancji w funkcji częstotliwości dla każdej z próbek:
WNIOSKI:
- Najlepsze właściwości posiada próbka 13z3, ponieważ wykazuje ona najmniejsze wartości impedancji.
- Im krótszy czas wytrzymywania płytki, tym lepsza sprawność układu, tym samym mniejsza wartość impedancji.
- Wartości próbki 13z3 wzrastają od ok. 16 Ω do ok. 31 Ω.
- Wartości próbki 13z8 wzrastają od ok. 13 Ω do ok. 40 Ω.
- Wartości próbki 13z5 wzrastają od ok. 20 Ω do ok. 77 Ω.
- W próbce TCO impedancja wzrasta od ok. 10 Ω do ok. 3000 Ω to ok. 100 razy więcej niż w próbce 13z3.
- Próbka 13z3 ma najmniejsze nanocząstki, dlatego wykazuje…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)