سنتز و بررسی خواص مغناطیسی نانو ذرات فریت کبالت-روی به روش هم رسوبی

نانو ذرات فریت کبالت-روی به روش هم رسوبی سنتز شدند. در فرآیند حاضر، نانو ذرات در pH های مختلف رسوب داده شده، سپس در دمای °C ۷۵۰ به مدت ۲ ساعت کلسینه شدند. آنالیز پراش اشعه ایکس(XRD) تشکیل ترکیبات تک فازی از فریت-کبالت – روی را در همه نمونه ها تایید نمود. محاسبات ویلیامسون-هال نشان داد که مقدار کرنش در نمونه تهیه شده در ۸ = pH معادل ۴-۱۰*۷- می باشد. این مقدار برای pH های ۱۱ و ۱۴ به ترتیب به ۴-۱۰*۱ و ۳-۱۰*۱ افزایش یافت. بر همین اساس بالاترین مقدار قطر کریستالیت در ۱۴= pH برابر nm ۳۵/۵۱ بدست آمد. تصاویر میکروسکپ الکترونی نشر میدانی (FESEM) ، توزیع نسبتا یکنواختی از ذرات با میانگین اندازه ای برابر ۹/۳۸، ۱/۵۰ و ۷/۳۰ نانومتر را به ترتیب برای نمونه های رسوب شده در pH های ۸، ۱۱ و ۱۴ نشان داد. با بررسی خواص مغناطیسی به کمک آنالیز مگنتومتر نمونه ارتعاشی (VSM)، مشخص شد که پارامترهای مغناطش اشباع (MS)، ثابت انیزوتروپی (K) و گشتاور مغناطیسی (nB) نمونه ها در pH های مختلف، متفاوت است. این ویژگی ها برای نمونه تهیه شده در ۸=pH به ترتیب برابر emu/g ۴۸/۹۵،  erg/Oe ۱۰۳ *۶۱۴/۱۴و ۰۶/۴ بدست آمدند، در حالی که در ۱۱= pH به emu/g ۳۴/۱۰۰، erg/Oe ۱۰۳ *۳۵۸/۱۵و ۲۷/۴ افزایش یافته و در ۱۴=pH به emu/g ۹۸/۸۱، erg/Oe  ۱۰۳ *۷۱۲/۱۱ و ۴۹/۳ تغییر یافتند. نتایج نشان داد که تغییر در پارامترهای ریزساختاری ناشی از تفاوت pH، تاثیر چشمگیری بر خواص معناطیسی نانو ذرات سنتز شده دارد.

Keywords:

فریت کبالت , فریت روی , هم رسوبی , خواص مغناطیسی