بررسی تأثیر دمـای پخـت بر ویژگی‌های مغناطیـسی و سـاختاری نانـوذرات فریـت اسپینلی سرب (PbFe2O4)

نوع مقاله: ویژه نامه

نویسندگان

1 دانشگاه شهید چمران اهواز

2 دانشگاه شهیدچمران اهواز

چکیده

در این کار نانوذرات فریت اسپینلی سرب ) (PbFe2O4به‌روش سل‌_ ژل تهیه گردید. نخست ژلی از نیترات‌های فلزی با نسبت‌های مولی معین تهیه و سپس تأثیر دمای پخت بر ویژگی‌های مغناطیسی و ساختاری فریت اسپینلی سرب مورد بررسی قرار گرفت. بازه‌ی دمای پخت نانوذرات ساخته‌شده با آنالیز گرمایی TG/DTA) ) مشخص گردید. ویژگی‌های ساختاری و مغناطیسی نمونه‌ها با پراش‌سنجی پرتوی ایکس ((XRD، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) ، اسپکتروفوتومتری تبدیل فوریه‌ فروسرخ FT-IR)) و مغناطیس‌سنج نمونة ارتعاشی(VSM) مشخصه‌یابی شد. الگوهای پراش پرتوی ایکس نمونه‌ها نشان داد که با افزایش دمای پخت درصد فاز اسپینلی فریت سرب افزایش و درصد ناخالصی‌ها همانند اکسید سرب و هماتیت کاهش یافته است. نتایج بررسی‌های میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی نشان داد که ذرات، نانو بوده اما بهم چسبیده‌اند. هم‌چنین مرز میان نانوذرات با افزایش دما مشخص‌تر واندازه‌ی آن‌ها افزایش می‌یابد. منحنی پسماند نمونه‌ها نشان داد که با افزایش دما میدان وادارندگی افزایش می‌یابد. اسپکتروفوتومتری تـبدیل فوریه‌ فروسرخ گرفته شده از نمونه‌های پختـه ‌شده در دماهای 650 و C°700 ساختار اسپینلی در نمونه‌ها را تأیید می‌کند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

An investigation the effect of annealing temperature on the structural and magnetic properties of lead spinel ferrite nanoparticles (PbFe2O4)

نویسندگان [English]

  • zeinab sharifi 1
  • seyed ebrahim musavi ghahfarokhi 2
  • morteza zrgar shushtari 2
1 univercity of shahid chamran
2 university of shahid chamran
چکیده [English]

In this work, lead spinel ferrite nanoparticles (PbFe2O4) was synthesized by sol-gel method. A gel of metal nitrates with proper molar ratios was firstly prepared and the effect annealing temperature on their structural and magnetic properties have been investigated. The annealing temperature of samples was determined by thermal analysis (TG/DTA). The structural and magnetic properties of samples were characterized by X-ray diffraction (XRD), field emission scanning electron microscopy (FESEM), Fourier transform infrared spectrophotometer (FT-IR), and vibrating sample magnetometer (VSM). The results of x-ray diffraction patterns showed that by increasing annealing temperature, lead spinel phase percentage of samples increase and impurity phases such as lead oxide and hematite have been decreased. Also, the results of field emission scanning electron microscope showed that the particles size is nano, but particles are bounded together. Also nanoparticles size increases with annealing temperature and well-defined shape. The Hysteresis loops of samples show that by increasing annealing temperature the coercivity was increased. The results of Fourier transform infrared spectrometry annealed samples show that structure of samples at temperatures of 650 and 700°C is spinel.

کلیدواژه‌ها [English]

  • lead spinel ferrite
  • Sol-gel
  • structural and magnetic properties