交流碳弧法合成碳包碳化铁纳米晶

采用交流碳弧法高效合成碳包碳化铁纳米晶磁性微粉 ,磁性微粉产率达 90 %以上 .用热重分析法( TG)测得磁性微粉中 Fe的质量分数为 1 7.5% .X射线衍射 ( XRD)分析结果表明 ,在碳包碳化铁微粉中存在 Fe3C和 Fe5 C2 两种结构形式 ,不含纯 Fe晶粒 ,碳层结构与石墨相似 .在透射电镜 ( TEM)下观察了纳米晶的形貌和粒径分布 ,碳化铁纳米晶尺寸分布在 3～ 1 0 nm,并呈颗粒状分散在碳层中 ,碳层为巴基管和巴基葱的堆积体 ,形状各异 ,尺寸分布在几十纳米到几微米之间 .讨论了碳包碳化铁纳米晶的形成机理 .测定了磁性微粉的磁滞回线 ,其饱和磁感应强度 Bs,剩磁 Br和矫顽力 Hc分别为 2 .6× 1 0 - 2 T,2 .5× 1 0 - 3 T和 5.52 k A/m.