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南方科技大学公共卫生及应急管理学院2025级博士研究生招生报考通知
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feng毛毛

银虫 (小有名气)

[求助] 四氧化三铁的结晶问题

在空气中用三价铁离子和二价铁离子制备的铁的磁性氧化物,测XRD时没有什么明显的峰出现,应该是没结晶,为啥不结晶?在多少度处理才能结晶?估计生成的是四氧化三铁。
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又个七年

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

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感谢参与,应助指数 +1
feng毛毛: 金币+50 2013-09-16 20:02:17
如果是在室温下液相合成的话,一般得到是顺磁性单畴颗粒,形貌不好说,但是尺寸应该在五十纳米以下的。这样的单畴颗粒极其不稳定,一是结晶很差,二是很容易被氧化。有同学做过这个东西,基本上在溶液里几个小时也能被氧化了,生成 γ 或者 α Fe2O3, 磁性也会降低甚至消失。如果想尽量的避免的话,一切操作还是隔绝空气吧。在手套箱里做。

PS: 如果你干燥之后做XRD, 可以百分百的说不是Fe3O4了。
2楼2013-07-03 19:12:15
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feng毛毛

银虫 (小有名气)

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2楼: Originally posted by 又个七年 at 2013-07-03 19:12:15
如果是在室温下液相合成的话,一般得到是顺磁性单畴颗粒,形貌不好说,但是尺寸应该在五十纳米以下的。这样的单畴颗粒极其不稳定,一是结晶很差,二是很容易被氧化。有同学做过这个东西,基本上在溶液里几个小时也能 ...

你好,干燥后,磁性还有,还挺强的,就是没有XRD峰,除了四氧化三铁有磁性,还有啥有磁性啊。谢谢
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3楼2013-09-16 20:07:22
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又个七年

木虫 (著名写手)

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3楼: Originally posted by feng毛毛 at 2013-09-16 13:07:22
你好,干燥后,磁性还有,还挺强的,就是没有XRD峰,除了四氧化三铁有磁性,还有啥有磁性啊。谢谢...

如果你确定你的方法是可以合成四氧化三铁的话,我觉得最大可能性就是 被氧化成了 γ-Fe2O3.  它也是亚铁磁性的,而且局里温度很高,也非常稳定,五六百摄氏度应该不会氧化。没有XRD 峰应该是你的颗粒属于顺磁性颗粒,结晶度很低的缘故吧。如果你想确认的话,XRD 很难办,最好是去做 XPS, 看里面Fe 的化合价状况。如果不是非常重要的话,还是再重新设计实验吧,尽量避免氧化,即使是在过滤或者干燥的过程,都要避免,另外就是使用的溶液,也尽量用 N2 或者  Ar 驱除里面的溶解氧。
4楼2013-09-18 00:35:37
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feng毛毛

银虫 (小有名气)

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4楼: Originally posted by 又个七年 at 2013-09-18 00:35:37
如果你确定你的方法是可以合成四氧化三铁的话,我觉得最大可能性就是 被氧化成了 γ-Fe2O3.  它也是亚铁磁性的,而且局里温度很高,也非常稳定,五六百摄氏度应该不会氧化。没有XRD 峰应该是你的颗粒属于顺磁性颗粒 ...

非常感谢,如果是四氧化三铁那么,XPS中Fe的化合价应该是什么样子的?
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5楼2013-09-18 16:35:36
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又个七年

木虫 (著名写手)

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5楼: Originally posted by feng毛毛 at 2013-09-18 09:35:36
非常感谢,如果是四氧化三铁那么,XPS中Fe的化合价应该是什么样子的?...

XPS 主要是看里面 Fe 2p 的结合能。大部分文献里
XPS 710.15,724ev一般是伽马三氧化二铁
711.29,724.82ev 则说明是四氧化三铁
但是拟合的时候可能有些误差,需要结合其他方法。比如你做扫描通过EDS 也可以大致确定组分啊。如果你要详细研究氧化机理的话,穆斯堡尔谱可能必不可少。但是前面说的,如果你只是想得到好的 四氧化三铁,其实很多工作从新开始就行了。不是非常有必要把这个搞的十分清楚。
6楼2013-09-18 19:15:37
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