|
Abstract
|
زمينه: فريت هاي اسپينل با فرمول كلي MFe2O4 كه (M:Co,Ni,Mg,Cr,Zn,Fe,…) به دليل ويژگي هاي فيزيكي و شيميايي ويژه، مواد با اهميت و پركاربردي هستند. خواصي كه آن ها را براي صنايع مختلف، زيست پزشكي و كاربردي هاي محيطي مناسب مي كند. در ميان فريت هاي اسپينل مختلف، فريت كبالت و نيكل با توجه به خواص قابل توجه مانند ميدان وادارندگي، سختي مكانيكي خوب، پايداري شيميايي، مغناطيسي شدن اشباع (Ms) مناسب، ناهمسان گري مغناطيس بلوري، انقباض مغناطيسي بالا توجه زيادي را به خود جلب كرده است. هدف: بررسي تغيير در خواص ساختاري و مغناطيسي با جانشاني همزمان كاتيون هاي كروم و روي در ساختارهاي فريت كبالت و فريت نيكل روششناسي: در اين پژوهش ويژگي هاي ساختاري و مغناطيسي فريت كبالت و فريت نيكل آلايش داده شده با روي و كروم (Zn_Cr) با فرمول شيميايي كلي xZnxFe2-xCrxO4-Co1و ZnxFe2-xCrxO4 Ni1-x كه در آن X= 0,0.5 ,0.75 ,1 مي باشد مطالعه شده است. اين مواد به روش روش سل_ژل خود احتراقي تهيه شدند. براي اين كار آهن نيترات ، كبالت نيترات ، نيكل نيترات ، روي نيترات ، كروم نيترات و پلي وينيل الكل به عنوان مواد اوليه انتخاب شدند. نانوذرات فريت كبالت و فريت نيكل توسط تجزيه و تحليل پراش اشعه ايكس (XRD) با تحليل ريتولد از طريق برنامه ي MAUD و طيف FTIR شناسايي شدند. به منظور تعيين مغناطش نمونه ها از دستگاه مغناطش سنج (VSM) استفاده شد. يافتهها: مغناطس اشباع (MS) نمونه هاي ساخته شده كه مورد تجزيه و تحليل قرار گرفته اند، با جانشاني Zn_Cr رفتار كاهشي از 27.02 emu/g به 0.5 emu/g نشان دادند اين رفتار به توزيع كاتيون ها در جايگاه هاي هاي چهار وجهي و هشت وجهي ساختار اسپينلي مربوط مي شود. ميدان وادارندگي (HC) در نمونه X=0.5 به حداكثر مقدار رسيد و سپس به طرز چشمگيري كاهش يافت كه علت آن كاهش ناهمسانگردي مغناطيس بلوري درنتيجه جايگزيني يون غير مغناطيسي روي است.
نتيجهگيري: تهيه فريت كبالت و همچنين فريت نيكل با جانشاني Zn_Cr امكانپذير است. كه با جانشاني يونهاي Zn+2و Cr+3 به جاي Co+2 و Fe+3 ، اندازه نانوذرات افزايش مي يابد ولي با جانشاني يونهايZn+2 و Cr+3 به جاي Ni+2وFe+3 ،اندازه نانوذرات كاهش يافت كه با توجه به توزيع كاتيون ها مي توان اين مطلب را استنباط كرد. با توجه به نوارهاي مشاهده شده در طيف FTIR جايگزيني جزئي از Zn-Cr در نمونه
|