بررسی خواص مغناطیسی و ساختاری نانوپودرهای فریت استرانسیوم آلائیده شده با کبالت

پایان نامه
چکیده

هگزافریت های مغناطیسی سخت به علت مقاومت الکتریکی بالا، ناهمسانگردی مغناطیسی تک محوری بالا و مغناطش اشباع بالا، کاربردهای بسیار مهمی در صنعت دارند. در میان آن ها، هگزافریت استرانسیوم (srfe12o19)، دارای بهترین خواص مغناطیسی می-باشد. ما در این پایان نامه برای بهبود خواص ساختاری، مغناطیسی و دی الکتریکیsrfe12o19، به منظور کاربردهای گوناگون از قبیل محیط های ضبط مغناطیسی و تجهیزات میکروویو، آن را با عنصر فرومغناطیس کبالت آلایش داده ایم. ابتدا فناوری نانو و خواص مغناطیسی نانوذرات مغناطیسی مورد بحث قرار می گیرند. سپس به بررسی خواص مختلف فریت های مغناطیسی، به ویژه هگزافریت استرانسیوم و انواع جانشین سازی کاتیون های مختلف در این ترکیب پرداخته می شود. پس از آن، شرایط آزمایشگاهی بهینه از قبیل دما و زمان حرارت دهی بهینه برای ساخت نانوذرات srfe12o19 خالص و تک فاز به روش سل- ژل، و اثر آسیاکاری بر روی نمونه ها بررسی شدند. سپس به منظور بررسی اثرات آلایش هگزافریت استرانسیوم با عنصر کبالت، ترکیب srfe12-xcoxo19 (2 -0 =x) ساخته شد. در مرحله بعد، نانوذرات srfe12-xcoxo19 با مقادیر (2/0 ,1/0 ,0 =x) با ریخت شناسی های مختلف ساخته شدند. نهایتاً نتایج حاصل از آزمایش های آنالیز توزین حرارتی (dta/tga)، الگوی پراش پرتو ایکس (xrd)، طیف مادون قرمز تبدیل فوریه (ft- ir)، تصاویر sem، حلقه های پسماند، منحنی های ثابت دی الکتریک، اتلاف دی الکتریک، رسانندگی الکتریکی ac و نفوذپذیری مغناطیسی نمونه ها را مورد بررسی قرار دادیم. بررسی های به عمل آمده نشان دادند که بهترین دما و زمان حرارت دهی برای ساخت نانوذرات srfe12o19 خالص و تک فاز، به ترتیب °c1000 و دو ساعت می باشد. در پی آلایش های صورت گرفته در srfe12-xcoxo19 برای مقادیر ?x5/0، همه نمونه ها تک فاز هستند. به نظر می رسد که یون های co2+ در جایگاه های بلوری ساختار srfe12o19، جانشین یون های fe3+ می شوند. اما برای مقادیر x>5/0، فاز cofe2o4 در نمونه ظاهر می شود. بعلاوه آلایش srfe12o19 با کبالت، منجر به کاهش وادارندگی مغناطیسی می شود. هم چنین رفتار تغییرات ثابت دی الکتریک، اتلاف دی الکتریک و رسانندگی الکتریکی ac نمونه ها با فرکانس، بر اساس مدل های ماکسول- ویگنر و کوپ شرح داده می شوند. ما دریافتیم که در نمونه های آلایش یافته با 2/1 ,1 =x، ثابت دی الکتریک و اتلاف دی الکتریک نسبت به نمونه خالص (srfe12o19) کاهش می یابند، این موضوع بیانگر این است که نمونه های مذکور برای کاربرد در وسایل میکروویو مناسب هستند.

منابع مشابه

ساخت و بررسی خواص ساختاری نانوذرات هگزافریت استرانسیوم نوع M آلائیده شده با کبالت

In this paper, nanoparticles of M- type strontium hexaferrite doped with cobalt SrFe12-xCoxO19 (x= 0-2) were synthesized via sol– gel technique. Structural and morphological properties of the samples were analyzed by X- ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FT- IR) and scanning electron microscopy (SEM). The XRD results showed that all of the samples of SrFe12-xCoxO19 ...

متن کامل

ساخت و بررسی ویژگی‌های ساختاری و مغناطیسی نانوذرات فریت منگنز جانشانی شده با کبالت

In this research CoxMn1-xFe2O4 nano particles (0 ≤ x≤ 0.7), using high purity metal nitrates and citric acid have been prepared by sol gel auto combustion method. The obtained powders were characterized by XRD, FT – IR, SEM and VSM analysis. The XRD patterns showed that the formed crystallites were all in the cubic single phase and the formed crystallite belongs to the space group Fd3m and aver...

متن کامل

تاثیر آلایش Mn بر خواص ساختاری و مغناطیسی نانوذرات فریت شش‌گوشی استرانسیوم

In this research, the SrMnxFe12-xO19 nanoparticles with x = 0.0, 0.5, 1, 1.5 and 2 at 1000 oC  for 4 h, using sol-gel method, were synthesized. Thermal analysis, crystalline structure and their bonding properties of the samples by TGA / DTA analysis, XRD and FT-IR were investigated. In order to investigate morphology of the samples from field emission, scanning electron microscopy (FESEM) was u...

متن کامل

ساخت و بررسی خواص ساختاری و جذب امواج الکترومغناطیسی در کامپوزیت های باریم استرانسیوم تیتانات/فریت کبالت-روی

در این تحقیق کامپوزیت‌های باریم استرانسیوم تیتانات / فریت کبالت-روی که از دو فاز مغناطیسی متفاوت تشکیل شده، مورد بررسی قرار داده شده است. فاز پیروالکتریک شامل ذرات باریم استرانسیوم تیتانات با اندازه‌ی ذرات در حدود 150 نانومتر و فاز مغناطیسی نرم شامل نانوذرات فریت کبالت–روی با اندازه‌ی ذرات در حدود 30 نانومتر است. هر دو فاز به کمک روش سل- ژل و هر یک با استوکیومتری به-خصوصی تهیه شده‌اند. آنالیزها...

متن کامل

ساخت و بهینه‌سازی تمپلت‌های اکسید آلومینیوم جهت سنتز نانو‌سیم‌های فریت استرانسیوم و مقایسه آن با نانوپودرهای فریت استرانسیوم سنتز شده با روش سل- ژل

In this research, ordered porous anodic templates with 30 nm diameter and 15 µm thickness were prepared by using double anodization process. Dip coating method was employed to synthesize strontium ferrite in the form of nanowires in sol dilution. Ferrite nanopowders were also synthesized using sol gel method. The characterization of the nanostructures were examined by X-Ray Diffraction (X...

متن کامل

بررسی خواص ساختاری و مغناطیسی نانوذرات فریت Ni0.65Zn0.35CuxFe2-xO4

In this study, Copper substituted Ni-Zn ferrite nanoparticles with compositions of              Ni0.65Zn0.35CuxFe2-xO4 x= (0, 0.05, 0.1, 0.12, 0.15, 0.18, 0.2) were prepared by a polyvinyl alcohol (PVA) sol–gel process and the structural and magnetic properties of the samples were investigated by various analysis. Results obtained from X-ray diffraction (XRD) showed that the lattice parameter a...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید چمران اهواز - دانشکده علوم پایه

کلمات کلیدی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023