[发明专利]铁颗粒钝化

说明书

本发明涉及铁颗粒钝化。本公开提供了一种涂覆的铁颗粒或其反应产物，其包括铁颗粒和置于铁颗粒上的硫醇涂层。本公开还提供了包括涂覆的铁颗粒和聚合物或粘合促进剂的组合物。本公开还提供了具有表面和置于表面上的本公开的组合物的组件。钝化铁颗粒的方法可包括将具有一个或多个硫部分的钝化剂引入溶剂中以形成钝化溶液；和使铁颗粒与钝化溶液接触以形成涂覆的铁颗粒。钝化铁颗粒的方法可包括将铁颗粒引入溶剂中以形成铁颗粒溶液；和使具有一个或多个硫部分的钝化剂与铁颗粒溶液接触以形成涂覆的铁颗粒。

技术领域

本公开的方面提供硫醇涂覆的铁颗粒、包含硫醇涂覆的铁颗粒的组合物、组合物置于其上的部件，以及钝化铁颗粒的方法。

背景技术

近年来，磁性颗粒得到了显著的关注，特别是铁颗粒，由于其优良的磁性性质而被普遍应用。它们可以应用于各种技术领域，生物医学应用、吸收和催化剂工艺或生产磁流变流体和复合材料。根据所需的尺寸，铁颗粒可以是纳米、微观或宏观尺寸。

例如，羰基铁颗粒是用于设计磁性类型电磁波吸收器的主要成分。羰基铁是由含铁羰基部分(例如Fe(CO)₅)形成的基本上纯的铁(99.9％铁含量或更高)。例如，羰基铁粉(CIP)具有特定的磁性，可用于许多应用并且由于这些磁性性质而成为涂层理想的添加剂。然而，羰基铁易于在高温下氧化和腐蚀，导致磁性性能降低。此外，CIP的均匀分散是一个挑战，并且不能进行适当的分散会影响CIP性能。例如，诸如用聚合物涂覆颗粒的方法可以引起颗粒的附聚，并且可以阻碍颗粒的分散。

例如，已经使用硅酸铁(silica iron)代替羰基铁，因为它不易腐蚀并且更易于加工。已知的羰基铁或硅酸铁的钝化技术包括：二氧化碳钝化、钴的化学镀膜法、聚苯胺钝化、微波等离子体工艺、以及二氧化硅涂层。这些方法涉及许多/复杂的加工步骤，导致颗粒的质量和体积大幅度增加，导致所得颗粒的聚集，并且可以减小颗粒的磁性。

对磁性保留或提高的钝化铁颗粒以及钝化铁颗粒的改进方法存在需求。

发明内容

本公开提供了涂覆的铁颗粒或其反应产物，其包含铁颗粒和置于铁颗粒上的硫醇涂层。

本公开的方面还提供了包含涂覆的铁颗粒和聚合物或粘合促进剂的组合物。

本公开的方面还提供了部件，例如交通工具部件，其包括表面和置于表面上的本公开的组合物。

本公开的方面还提供了钝化铁颗粒的方法，其通过将具有一个或多个硫部分的钝化剂引入溶剂中以形成钝化溶液；并且用钝化溶液接触铁颗粒以形成涂覆的铁颗粒。

本公开的方面进一步提供了钝化铁颗粒的方法，其通过将铁颗粒引入溶剂中以形成铁颗粒溶液；并且将具有一个或多个硫部分的钝化剂与铁颗粒溶液接触以形成涂覆的铁颗粒。

附图说明

为了可以详细地理解本公开的上述特征的方式，可以通过参考其中一些在附图中图解的方面，进行以上简要概述的本公开的更具体描述。然而，应注意，附图仅图解了本公开的典型方面，因此不应视为限制其范围，因为本公开可允许其它同等有效的方面。

图1是根据本公开的至少一个方面的包括交通工具部件的飞行器。

图2是根据本公开的至少一个方面的用于形成硫醇涂覆的铁颗粒的方法的流程图。

图3A是根据本公开的至少一个方面的未经硫醇钝化的羰基铁颗粒的扫描电子显微镜图像。

图3B是根据本公开的至少一个方面的未经硫醇钝化的羰基铁颗粒的扫描电子显微镜图像。

图3C是根据本公开的至少一个方面的未经硫醇钝化的羰基铁颗粒的扫描电子显微镜图像。

图4A是根据本公开的至少一个方面用2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑钝化的羰基铁颗粒的扫描电子显微镜图像。