热处理对Fe3+掺杂磷酸钙结构和性能的影响

摘要

利用湿化学合成法制备Fe3+掺杂磷酸钙,并分析反应物中Fe3+和Ca2+的比例对所得磷酸钙结晶度的影响.利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、磁强计等研究热处理对Fe3+掺杂磷酸钙结构和性能的影响.结果表明,反应过程中Fe3+的参与可提高磷酸钙的非晶稳定性,且随Fe3+量的增加,所得磷酸钙结晶度降低.经900°C热处理2h后,非晶磷酸钙可转变为磷酸钙、磷酸钙铁相和羟基磷灰石.随着Fe3+掺入量的增加,热处理后形成的磷酸钙、磷酸钙铁相相对含量增加,而羟基磷灰石相对含量降低.热处理促进非晶磷灰石颗粒结晶长大形成球形颗粒或者短棒状结构.磁性检测结果表明Fe3+取代磷酸钙具有顺磁性,经热处理后磁性显著增强.