سید علی طیبی فرد - دکترا، عضو هیات علمی پژوهشگاه مواد و انرژی
حسین اسماعیلی - کارشناس ارشد، سرامیک، پژوهشگاه مواد و انرژی

در تهیه جاکوبسایت(فریت MnFe2O4) که با ویژگیهای الکترو مغناطیسی منحصر بفرد کاربردهای فراوانی در صنایع مرتبط پیدا کرده است، فلز منگنز کمتر استفاده شده است. بکارگیری Mn فلزی به جای MnO منوط به اجرای فرآیند اکسیداسیون موفق دارد. در این تحقیق ابتدا پودرهای فلز Mn و هماتیت (Fe2O3) به نسبت استوکیومتری توزین شده و سپس عملیات فعال سازی مکانیکی (MA) مواد اولیه به مدت 10 ساعت به کمک آسیاب گلوله ای در محیط اکسیدی اجرا شد. پس از تهیه نمونه های فشرده شده خام از پودر های فعال شده، عملیات حرارتی در کوره تحت اتمسفر اکسیدی اجرا شد. دمای بیشینه کوره دمای 600 درجه سانتیگراد و در بعضی موارد دمای تکمیلی آن 1100 درجه سانتیگراد انتخاب شد. مدت زمان ماندگاری تحت دمای بیشینه مابین 2 ساعت تا 5 دقیقه پیشنهاد شد. سرمایش نمونه ها همراه با خاموش کردن کوره تا دمای محیط، و در مواردی quench نمونه ها در آب سرد در دستور کار قرار گرفت. نتایج بدست آمده از الگوهای پراش پرتو ایکس (XRD) نشان داد که نمونه هائیکه پس از عملیات حرارتی در دمای 600 درجه سانتیگراد تحت عملیات حرارتی تکمیلی در دمای 1100 درجه سانتیگراد قرار گرفتند، 5 دقیقه در دمای ماکزیمم باقیماندند و در نهایت در آب سرد quench شدند، بهترین پاسخ را از نظر سنتز تک فاز جاکوبسات (MnFe2O4) ارائه دادند.

جاکوبسایت ، Mn ، MA ، MnFe2O4 ، عملیات حرارتی، quench