一种玻璃中空微球表面包覆尖晶石型铁氧体壳层的方法与所得中空复合微球及应用

摘要

本发明公开了一种在玻璃中空微球表面快速高效包覆尖晶石型铁氧体壳层的方法,以及通过该方法制备的铁氧体包覆中空微球及其应用，属于复合颗粒制备技术领域。包括如下步骤：（1）将金属盐、水溶性助剂和水按一定比例配制成前驱液；再将玻璃中空微球和上述前驱液按一定的体积比混合，搅拌成粥状或膏状混合物前躯体；（2）在空气环境中将上述前躯体置于一定温度下，进行引燃或热处理，实现尖晶石型铁氧体物相的形成及其在玻璃中空微球表面的包覆。采用本方法可快速高效得到玻璃中空微球/尖晶石型铁氧体核壳型复合微球，具有铁氧体复合壳层晶型和厚度可控、低成本、操作简便和易于规模化等优点。所得中空复合微球可用作轻质电磁波吸收与屏蔽剂。

主权项

一种玻璃中空微球表面包覆尖晶石型铁氧体壳层的方法，其特征在于：第一步前驱液A配制：将铁盐、其它金属盐和水溶性有机助剂溶于水，得到前驱液A，其中铁盐和其它金属盐的用量符合化学式（M_xN_1‑xO）_y·Fe₂O₃ (0≤x≤1，M和N为Ni、Co、Mn、Zn、Cu、Mg或Cd，y=1或0)的化学计量比；水溶性有机助剂的用量根据其与金属离子的摩尔比为1:3~50:1的条件确定；前驱液A含水量为35%~85%（质量）；第二步前驱物B配制：将玻璃中空微球和第一步得到的前驱液A按照1:15‑3:1的质量比混合，充分搅拌均匀得到粥状或膏状的前驱物B；第三步铁氧体相的形成与包覆：将前驱物B直接置于200℃‑900℃高温空气环境中2‑30分钟进行水分蒸发和引燃，然后将引燃后的前驱物从上述高温空气环境中取出并置于室温至燃烧完毕得到中空复合微球；或引燃后继续停留在上述高温空气环境中5‑80分钟后取出得到中空复合微球。