فهرست

مطالعه خواص نانوذرات فریت سنتز شده به روش عملیات گرمایی

نشریه: سال سوم -شماره1- بهار 1395 - مقاله 1   صفحات :  1 تا 9



کد مقاله:
nm-186

مولفین:
محمود ناصری
احسان نادری: دانشگاه ملایر - گروه فیزیک
الیاس سایون: دانشگاه پوترا - گروه فیزیک


چکیده مقاله:

در این پژوهش نانوذرات فریت منیزیم، مس و کادمیم با استفاده از روش عملیات گرمایی در حضور پلی¬ونیل¬الکل¬PVA سنتز شدند. مشخصات ساختاری نمونه¬ها توسط پراش پرتو ایکسXRD تعیین گردید که نتایج حضور فازهای بلوری را در تمام نانو¬فرایت¬ها تایید نمودند. با استفاده از تصاویرمیکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی FESEMاندازه نانوذرات فریت‌ منیزیم، مس و کادمیم به ترتیب 5 الی 8، 10 الی33 و 47 الی 138 نانومتر بدست ‌آمد. ‌طیف¬سنج مادون قرمزFT-IR وجود گروه عاملی فلز اکسید را در همه¬‌ی دما‌ها تأیید کرد، همچنین طیف¬سنجFT-IR نشان داد که در دما‌های بالاتر از ‌773 درجه کلوین، مدهای مربوط به ترکیب های آلی حذف شدند. خواص مغناطیسی نانو‌ذرات مانند مغناطش¬اشباعMs و وادارندگی-مغناطیسی‌Hc توسط دستگاه مغناطیس‌سنج نمونه ارتعاشیVSM در دمای اتاق بررسی‌ شد که نشان دادند ، نانوذرات فریت‌ کادمیم و فریت‌ مس رفتار فرومغناطیس و نانوذرات فریت ‌منیزیم، رفتار سوپر‌پارامغناطیس داشتند. دستگاه تشدیدمغناطیسی¬الکترون‌‌EPR وجود الکترون‌‌های جفت¬نشده برای همه¬ی نانوفریت¬ها را نشان داد، همچنین با استفاده از EPR عرض قلّه-درهΔHpp‌، میدان مغناطیسی تشدیدیHr و ضریبg اندازه‌گیری شد.


Article's English abstract:

In this research, magnesium ferrite, copper ferrite and cadmium ferrite nanoparticles were synthesized by thermal treatment method by using a solution that contained polyvinyl alcohol PVA. The structural characteristics of the calcined samples were determined by X-ray diffractionXRD that the results confirmed the presence of crystal phases in the all ferrite nanoparticles. Field emission scanning electron microscopeFESEM obtained the particle sizes of the 5 to 8, 10 to 33 and 47 to 138 nm for magnesium ferrite, copper ferrite and cadmium ferrite nanoparticles respectively. Fourier transform infrared spectroscopyFT-IR confirmed the presence of metal oxide bands for the all calcined samples. Moreover, FT-IR spectra showed that the modes which related to organic compounds removed in more than 773 K. Magnetic properties such as saturation magnetizationMs and magnetic coercivityHc were obtained at room temperature by using a vibrating sample magnetometerVSM which demonstrated cadmium and copper ferrites had ferromagnetic behaviors and magnesium ferrite had superparamagnetic. Electron paramagnetic resonanceEPR spectroscopy showed the existence of unpaired electrons for the all ferrite nanoparticles and measured the peak-to-peak line width ΔHpp, the resonant magnetic fieldHr and the g-factor values.


کلید واژگان:
عملیات¬گرمایی، پلی¬ونیل¬الکل، فرومغناطیس، سوپرپارامغناطیس،الکترون¬های جفت¬نشده

English Keywords:
Thermal treatment; Poly vinyl alcohol; Ferromagnetic; Superparamagnetic; Unpaired electrons

منابع:
[7]A.Pourfakhraee,J.Bedraqhi,A.Banai,F. Mam shaly, S. Ashkuryan, “The use of magnetic iron oxide nanoparticles In separate oil from water”, J.Nanoscale, Second year ,The first issue ,Spring 1394 [15]S.Alamdari,M.Gh.Sassani,B.Efafi,M.H. majlesara, “Preparation and characterization of thin oxide layer on the Indium impurities as current generator”, J.Nanoscale, First year ,The four issue ,Winter 1393

English References:
[1]R.C.OHandly, Modern Magnetic Materials. (John Wiley, Sons,2000). [2]A.Goldman, Modern Ferrite Technology. (Springer,New York, 2006). [3]D.H.Chen,X.R.He,“Synthesis of nickel ferrite nanoparticles by sol–gel method, Mater”. Res. Bull. 36 (2001) 1369–1377. [4]K.V.P.M. Shafi,Y. Koltypin,A. Gedanken, R. Prozorov,J.Balogh,J.Lendvai,“Sonochemical preparation of nanosized amorphous NiFe2O4 particles”, J. Phys. Chem. B 101 (1997) 6409–6414. [5]V. Sankaranarayana,C.Sreekumar, “Precursor synthesis and microwave processing Of nickel ferrite nanoparticles”, Curr. Appl. Phys.3 (2003) 205–208. [6]P.Deb,A.Basumallick,S.Das,“Controlled synthesis of monodispersed superparamagnetic nickel ferrite nanoparticles”,Solid State ommun. 142 (2007) 702–705. [8]M.G.Naseri,E.B.Saion,S.Setayeshi,“The effects and roles of PVP on the phase composition,morphology and magnetic propertie of cobalt ferritenano-particles prepared by thermal treatment method”,Fibers Polym.13 (2012) 831–836. [9]M.G.Naseri,H.A.Ahangar,M.H.A.Ara,E.B . Saion,A.H.Shaari,“Superparamagnetic magnesium ferrite nanoparticles fabricated by a simple, thermal-treatment method” Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 350 (2014) 141–147 [10]M.G. Naseri, E.B. Saion, H.A. Ahangar, A.H. Shaari, Fabrication, “ characterization and magnetic properties of copper ferrite nano particles prepared by a simple, thermal-treatment method” Materials Research Bulletin 48(2013) 1439–1446 [11]M.Naseri,“Optical and magnetic properties of monophasic cadmium ferrite (CdFe2O4) nano structure prepared by thermal treatment method”, Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 392(2015)107–113 [12]K.Maaz,A.Mumtaz,S.K.Hasanain,A.Ceylan, “Synthesis and magnetic properties of cobalt ferrite (CoFe2O4) nanoparticles prepared by wetchemical route”,J.Magn.Magn.Mater.308 (2007)289–295. [13]A.Sutka,G.Mezinskis,D.Jakovlevs,V.Korsak,“Sol–gel combustion synthesis of CdFe2O4 ferrite by using various sreducing agents”, J. Aust. Ceram.Soc.49 (2013)136–140. [14]K.N.Harish,H.S.BhojyaNaik, P.N. Prashanth kumar, R. Vis wanath,“Synthesis, enhanced optical and photocatalytic study of Cd–Zn ferrites under sunlight”, Catal. Sci. Technol. 2(2012)1033–1039. [16] M.G. Naseri, E.B.Saion, H.A.Ahangar, M.Hashim, A.H.Shaari, “Simple preparation and characterization of nickel ferrite nanocrystals by a thermal treatment method”, Powder Technology. 212 (2011) 80–88 [17]M.G.Naseri,H .M. Kamari,A.Dehzangi ,A. Kamalianfar, E. B. Saion, “ Fabrication of an ovel chromium iron oxide (Cr2Fe6O12) nano particles by thermal- treatment method ”, J. Magn .Magn. Mater. 389(2015)113– 119. [18]S.Ammar,N.Jouini,F.Fie´vet,Z.Beji, L.Smiri,P.Moline,M.Danot,J.M.Reneche,“Magnetic properties of zinc ferrite nanoparticles synthesized by hydrolysisin a polyolmedium”, Journal of Physics: Condensed Matter .18 (2006) 9055–9069. [19]J.Z. Msomi,“Structural and magnetic chan- ges induced by highenergyball milling of CdFe2O4”,J. Magn. Magn. Mater. 336 (2013) 61–65. [20] F.S.Li, L.Wang, J.B.Wang, Q.G.Zhou, X.Z. Zhou, “H.P. Kunkel, G. Williams, Site preference of Feinnanoparticles of ZnFe2O4”, J. Magn. Magn. Mater. 268(2004) 332–339. [21]M.G.Naseri,E.B.Saion,M.Hashim, A.H. ShaariH.A.Ahangard,“Synthesisand characteriz-ation of zinc ferrite nanoparticles by a thermal treatment method”, Solid State Commun. 151(2011)1031–1035 [22] S.Maensiri,M.Sangmanee, A.Wiengmoon , “Magnesium ferrite (MgFe2O4) nano-structures fabricated by electrospinning”,Nanoscale Research Letters4 (2009)221–228. [23]J.Smit,H.P.J.Wijn,“Ferrites—Physical Properties of Ferromagnetic Oxides inRelation to their Technical Applications”, Wiley, New York, 1959 [24]M.G.Naseri,E.B.Saion,H.A.Ahangar, A.H. Shaari,M.Hashim,“Simple synthesis and charac-terization of cobalt ferrite nanoparticles by a thermal treatment method”,Journal of Nano materials .2010(2010)1–8. [25]M. Sangmanee, S. Maensiri,“Nanostructures and magnetic properties of cobaltferrite (CoFe2O4) fabricated by electrospinning”, Appl. Phys. A 97 (2009) 167–177. [26]M.G.Naseri,E.B.Saion,H.A.Ahangar,M. Hashim, A.H.Shaari,“Synthesisand characteri zation of manganese ferrite nanoparticles by thermal treatment method”, Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 323 (2011) 1745–1749. [27]Y.Ichiyanagi, M.Kubota, S.Moritake, Y. Kanazawa,T.Yamada,T.Uehashi,“Magnetic properties of Mg-ferrite nanoparticles”, Journal of Magnetismand Magnetic Materials. 310 (2007) 2378–2380. [28]M.G.Naseri,M.K.Halimah,A.Dehzangi, A. Kamalianfar, E.B.Saion, B.Y.Majlis, “A comprehensive overview on the structure and comparison of magnetic properties of nanocrystalline synthesized by a thermal treatment method”, J. Phys. Chem. Solids, 75 (2014) 315–327. [29]M.G. Naseri, R.Ghasemi, “Structure and physical properties of Fe6 O8/ba Fe6 O11 nanostructure”, Journal of Magnetism and Magnetic Materials .406(2016)200–206.



فایل مقاله
تعداد بازدید: 872
تعداد دریافت فایل مقاله : 55



طراحی پرتال (طراحی پورتال): آرانا نتورکطراحی پرتال (طراحی پورتال): آرانا نتورک