در این تحقیق، تاثیر غلظت و زمان افزودن فعالکننده سطح بر کلوخهای شدن، اندازه و خواص مغناطیسی نانو ذرات مگنتیت در فروسیال برپایه نفت مورد ارزیابی قرار گرفت. نانو ذرات مگنتیت با استفاده از روش همرسوبی سنتز و سپس در نفت به عنوان مایع حامل پراکنده شدند. از اسید اولئیک به عنوان فعالکننده سطح استفاده شد. به منظور تشخیص نوع فاز تشکیل شده در سنتز و اندازه بلورکها، از آزمون پراش اشعه ایکس (XRD)، برای بررسی جذب فعالکننده سطح روی سطح ذرات، آزمایش طیفسنجی زیر قرمز (FTIR)، برای تعیین خواص مغناطیسی از آزمایش سنجش نیروی گرادیان متناوب(AGFM) استفاده و اندازه و توزیع ساختارهای کلوخهای، با استفاده از آزمایش تفرق دینامیک لیزری (DLS) اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که افزودن فعالکننده سطح قبل از انجام واکنش نسبت به وضعیت پس از واکنش، تا حد زیادی از تشکیل کلوخهها جلوگیری میکند. در صورت استفاده از حدود 10% وزنی اسید اولئیک قبل از انجام واکنش، فروسیالی با میانگین اندازه هیدرودینامیکی nm 21 و میانگین اندازه ذرات nm 13 به دست میآید. مشخص شد که اندازه و توزیع کلوخهها با تغییر مقدار و زمان افزودن فعالکننده سطح، تغییر میکند.
In this research the effects of surfactant concentration and its addition time in the synthesis procedure of kerosene based ferrofluid were investigated. Magnetite nanoparticles were prepared by co-precipitation method and were dispersed in Kerosene as carrier liquid. Oleic acid was used as surfactant. Powder X-ray diffraction was used to phase identification and crystallite size was calculated via scherrer formula. For investigating of surfactant adhesion on particles Fourrier transform infrared spectroscopy was used. Magnetic properties were studied using alternative gradient force measurement. Size and distribution of agglomerates were studied by dynamic laser scattering. Results show that addition of surfactant before reaction effectively prevents from agglomeration. If oleic acid is added about 10wt% before reaction, hydrodynamic size and particle size will be 21nm and 13nm respectively. It was revealed that the size of agglomerates and their distribution are effectively changed when the concentration and addition time of surfactant is changed.