激光烧蚀铁丝法制备γ Fe

提出脉冲激光烧蚀细丝制备纳米粉末的新方法,并根据该方法设计和制作了相应的纳米粉末制备装置。采用该方法和相应的实验装置,以??0.5 mm的纯铁细丝为原料,在一定压力的N2和O2的混合反应气氛中获得了磁性γ-Fe2O3纳米粉末。γ-Fe2O3纳米粉末在形貌上呈链状,单个颗粒基本呈球形;纳米粉末的粒度均匀,平均粒径约为19 nm,而且基本不存在硬团聚。为了对比研究,在同样的实验条件下进行了激光烧蚀铁块状靶材制备γ-Fe2O3纳米粉末的研究。与激光烧蚀块状靶材不同,激光烧蚀细丝法在烧蚀机理上实现了对靶材的整体爆炸式蒸发,从而大幅度提高了纳米粉末的产量。在400 W的功率下,激光烧蚀铁丝制备的γ-Fe2O3纳米粉末的产率为1.8 g/h,是同等条件下烧蚀块状Fe靶材制备纳米粉末产率的6倍。