سنتز نانوذرات اکسید آهن به روش آلیاژسازی مکانیکی و مقایسه آن با روش سل ژل

در سال های اخیر، آسیاکاری مکانیکی به طور گسترده ای برای سنتز فلزات مغناطیسی جدید از جمله آهن رباهای پایدار کمیاب، هیدروکسیدهای آهن و پودرهای بسیار ریز استفاده شده است. در این میان نانوذرات هماتیت (fe2o3-?) به شدت مورد توجه قرار گرفته اند که این به علت خواص بینظیرشان از جمله سوپر پارامغناطیس بودن آن هاست. چنین خصوصیاتی کاربرد نانوذرات هماتیت را در بسیاری زمینه ها از جمله مغناطیس، کاتالیست، فرآیند پوشش دهی، الکتروشیمی، بیوتکنولوژی، کاربردهای مهندسی پزشکی و ... گسترش میدهد. در این پروژه با استفاده از عملیات آسیاکاری تر، پودر میکرونی اکسید آهن توسط گلوله های فولادی در یک آسیای سیاره ای تحت عملیات آسیاکاری مکانیکی در مایع حمال متانول قرار گرفت. از جمله مزایای استفاده از روش آسیاکاری مکانیکی برای تولید نانوذرات هماتیت نسبت به سایر روش ها می توان به تولید در مقیاس انبوه، سادگی فرآیند، عدم نیاز به تجهیزات پیچیده، ارزان بودن فرآیند و عدم نیاز به حرارت دهی اشاره کرد. تاثیر پارامترهای آسیاکاری شامل: زمان عملیات، مدت زمان ته نشینی پودر نانویی اکسید آهن در مایع حمال و همچنین نسبت وزنی سیال به پودر که به با ratio نشان داده شده است بر ریز ساختار و مورفولوژی پودر سنتز شده مورد بررسی قرار گرفت. جهت بررسی ریزساختاری و مورفولوژی پودر سنتز شده، از روش های مختلف مشخصه یابی مواد شامل آنالیز پراش اشعه ایکس xrd، میکروسکوپ الکترونی روبشی sem و میکروسکوپ الکترونی عبوری tem استفاده شد. نتایج حاصل از این آنالیزها نشان داد که با افزایش زمان آسیاکاری و یا افزایش نسبت وزنی سیال به پودر، اندازه دانه کاهش یافته تا نهایتاً پودر میکرومتری هماتیت بدون تغییر فاز به ذراتی با ابعاد نانومتری می رسد.