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二氧化铬磁粉

发布时间:2016-08-28 00:00 作者:中国标准物质网 阅读量:678

二氧化铬磁粉

二氧化铬磁粉(Chromium oxide magnetic powder)又称针状二氧化铬(Acicular chromium dioxide)。分子式Cr02,相对分子质量83.99。

1.产品性能

褐色粉末,溶于热盐酸,不溶于水和有机溶剂。四角晶系金红石结构;单晶体;铁磁性。比饱和磁化强度126nTm3 /g,居里温度116℃,电阻率2.5×10-4,磁致伸缩系数λs =1×10-6,磁晶各向异性常数K1=3×10-4 J/m3

2.生产方法

(1)热压水解法重铬酸铵在200-250℃下分解得到三氧化铬,然后热压水解得二氧化铬。

2(NH4)2Cr207→4CrO3+4NH3↑+2H20

2CrO3→2CrO2+02

(2)氧化法将三氧二铬用碘酸氧化得二氧化铬。

3.工艺流程

4.生产工艺

(1)热压水解法将结晶重铬酸铵(NH4)2Cr207加热至150-250℃分解,得到铬酐Cr03细粉,将Cr03置于密闭的铂制容器中,加入晶体调节剂水溶液,水溶液的浓度以加入的水量正好为CrO3的摩尔量为限。然后热压水解生成Cr02磁粉。反应条件与晶体调节剂种类为其加入量有关。不加调节剂,400℃和500kg/cm2条件下,反应时间约10min,所得CrO2磁粉的针形不好,粒子粗大(长轴3-l0um),矫顽力不高。添加0.3% Sb203或添加1.0%Ru,350℃和300kg/cm2条件下,反应2h,得到长轴0.2um、轴比8左右的针形Cr02磁粉。

热压水解制备法的Cr02磁粉容易与大气中的水气以及磁带胶黏剂起化学反应,导致矫顽力随时间降低,为此需要进行表面处理。将CrO2磁粉分散于亚硫酸钠水溶液中,搅拌加温至55℃,恒温15h,将上述表面还原后的磁粉过滤洗涤,干燥,得氧化铬磁粉。

(2)氧化法用HCIO4,H5IO6,HI03(用约3%的水溶化)等氧化剂与Cr2O3微细粉末按1.4-3比例混合。将混合物置于铂密封容器中,反应溶液的酸碱度用NH4CIO4调节,在400℃和140kg/cm2压力下反应45-120min,再降温至350℃,继续反应45min,所得CrO2磁粉的矫顽力约27.7kA/m。为了降低合成反应压力和改善CrO2磁粉形貌和物理性能,通常需要添加其他元素以提高磁粉性能。

掺铑或铱可以显著提高CrO2磁粉的矫顽力。Sb,Te和Sri亦是常用的添加剂。添加锑可以使晶粒细化,提高矫顽力,又可使反应温度降低至300℃,合成压力降低至500kg/cm2

而添加Fe可明显改善CrO2磁粉的针形,并使之微细化。先将Cr(NO3)2与硝酸铁溶液混合,用氢氧化钠共沉淀,获得非晶态沉淀物,再进行水热反应,在150-350℃温度范围内生成(Cr, Fe)OOH,然后在350℃和50kg/cm3压力下生成掺Fe的CrO2磁粉。在4%(质量)Fe的范围内,随着掺铁量的增加,CrO2颗粒尺寸减小,矫顽力上升,居里温度显著提高,而比饱和磁化强度随之下降。钴离子与铁离子的作用基本相同,但钴离子的掺入使居里温度显著下降。

5.产品标准

6.产品用途

用作纵向磁记录材料,如录音带、数据磁带。

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