فهرست

بررسی خواص ساختاری ومغناطیسی نانوذرات گارنت ایتریوم آهن ساخته شده به روش میکروامولسیون

نشریه: سال سوم -شماره2- تابستان 1395 - مقاله 4   صفحات :  91 تا 96



کد مقاله:
nm-208

مولفین:
فیروزه اوشال
محمد نیایی فر
احمد حسن پور: دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهواز - فیزیک


چکیده مقاله:

در این مطالعه نانوذرات گارنت ایتریوم آهن با فرمول شیمیاییY3Fe5O12 تحت شرایط محیط و اتمسفر نیتروژن به روش میکروامولسیون تهیه شدند و جهت بررسی دمایی در گستره دمایی oC700 تا oC 1100 گرمادهی شدند. ویژگی های ساختاری و مغناطیسی توسط XRD،Far-FTIR ،TEM و VSM مورد بررسی قرار گرفتند. تحلیل پراش پرتو ایکسXRD، نشان می دهد که نمونه های تهیه شده در دمای oC800 و oC900 تک فاز شده اند. میانگین اندازه بلورک های تحت دو اتمسفر محیط و نیتروژن در بازه 11 تا 29 نانومتر برآورد شد. بیناب سنج فروسرخ دورFar-FTIR پیوند اصلی درگستره cm-1650-550 مربوط به ارتعاشات کششی در جایگاه چهاروجهی و پیوند در گستره cm-1 400-300 را مربوط به جایگاه های هشت وجهی نشان می دهد. تصویر میکروسکوپ الکترونی عبوری TEM توزیع یکنواخت اندازه ذرات را نشان می دهد. ویژگی های مغناطیسی نمونه ها با استفاده از مغناطیس سنج ارتعاشی VSM مورد بررسی قرار گرفت. این آنالیز نشان داد که مغناطش اشباع نمونه ها نخست تا دمای oC900 افزایش و سپس کاهش یافت. این تغییرات به افزایش اثر فازهای جانبی و کمبود اکسیژن در دماهای بالاتر نسبت داده شد.


Article's English abstract:

In this study, yttrium iron garnet nanoparticles with the chemical formula Y3Fe5O12 under both atmospheric and nitrogen atmosphere were prepared by microemulsion method. Structural and magnetic properties were studied by XRD, Far- FTIR, TEM, VSM, for termal was annealing investigation at 700 oC – 1100 oC. Phase formation were studied by X-Ray diffraction XRD. X-Ray diffraction analysis XRD show the samples at the temperature 800 oC and 900 oC are single phase. The average crystallite sizes under two atmospheres nitrogen and atmosphere were estimated to be in the range of 11 to 29 nm. Far- infrared spectrometry Far-FTIR show that main bond of in the range of 550-650 cm-1 is tetrahedron and bond in a range 300-400 cm-1 is related to the octahedral sites. Image of transmission electron microscopy TEM shows that the particle size distribution is uniform. Yttrium iron garnet prepare magnetic we also studied by use of a vibrating sample magnetometer VSM. In this analysis at first, saturation magnetization of samples increases to temperature 900 oC and then decreased. These chenges were attributed to the increase of phase side effects and lack of oxygen at higher temperatures.


کلید واژگان:
گارنت ايتريوم آهن، ميکروامولسيون، نانوذرات

English Keywords:
Yttrium iron garnet, Microemulsion, Nanoparticles

منابع:
ندارد

English References:
[1] S. Hosseini vajargah, H.R. Maddah Hosseini, Z.A. Nemati, "Synthesis of nanocrystalline yttrium iron garnets by sol-gel combustion process: The influence of PH of precursor solution", Journal of Materials Science and Engineering B 129 (2006) 211-215. [2] M. Sinha, H. Dutta, S.K. Pradham, "X-Ray characterization and phase transformation kinetics of ball-mill prepared nanocrystalline Mg-Zn ferrite at elevated temperatures" . physica E 33(2006) 367-369. [3] H.G. Beh, R. Irmawati, Y. Noorhana, k. P. Lim, "Phase evalution and crystallite size of La substituted YIG at different calcinations temperatures" , Journal of Engineering and Technology 9 (2009) 261-265. [4] A. Mergen, A. Qureshi " Characterization of YIG nanopowders by mechanochemical synthesis". Journal of Alloys and compounds, 478 (2009) 741-744. [5] M.A. El Hiti, " Dielectric behaviour in Mg- Zn ferrites". Journal of Magnetism and Magnetic Materials 192 (1999) 350-313. [6] Z. Chuye, " Rare Metal Materials and Engineering, 37, 2008,180. [7] A.S. Emami Meibodi, A. Ghorbani, M. Adeli, " Synthesis of Iron Yttrium [8] P. Vaqueiro, M. Arturo, L. Quintela, J. Rivas, "Synthesis of yttrium iron garnet nanoparticles via coprecipitation in microemulsion", Journal Mater. Chem,7 (1997) 501-504. [9] B.D. Cullity, "Elements of X-Ray Diffraction ",Addision Wesley publishing company, Inc (1978) 284. [10] Z. Cheng, H. Yang " Magnetic properties of Nd- Y3Fe5O12". Journal of Mater electron, 18: (2007), 1065-1069. [11] M. Niyaifar, H. Mohammadpour, M. Dorafshani., A. Hasanpour, " Size dependence of non-magnetic thickness in YIG nanoparticles". Journal of Magnetism and Magnetic Materials, (2015). [12] W, Noun, E. Popova, F. Bardelli," Determination of yttrium iron garnet superexchange parameters as a function of oxygen and cation stoichiometry."Journal of phys Rev B 81, (2010). [13] H. Majidi., T. Holland, K. Benthe , "Quantitative Zirconia in the transmission electron microscope" 152 )2015( 35-43. [14] P. Tarte, "Infrared spectra of inorganic aluminate and characteristics vibrational frequencies of Alo4 tetrahedra and Alo6 octahedra, Spectrochimica Acta. A 23 (1967) 2127-2143. [15] H.M. Zaki, H.A. Dawoud. "Far- infrared spectra for copper – Zinc mixed ferrites". Physica B 405 (2010) 4476-4479. [16] H. Nathani, S. Gubbala, R.D.K. Misra." Magnetic behavior of nanocrystalline Nickel Ferrite". Journal of Materials Science and Engineering, 121(2005) 126-136. [17] J.S. McCloy, W. Wolf, E. wimmer, and B.J Zelinski. "Journal of Applied physics 113 (2013) 023706.



فایل مقاله
تعداد بازدید: 1187
تعداد دریافت فایل مقاله : 98



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