Синтез і магнітні характеристики наночастинок залізо-ітрієвого гранату

Метод хімічного осадження при синтезі нанокристалів привернув до себе увагу завдяки низькій температурі і високій однорідності частинок за розмірами. Метою цієї роботи є пошук і створення високоефективної енергозберігаючої методики синтезу нанокристалів Y3Fe5O12 методом хімічного осадження з викор...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: P. P. Gorbyk, I. V. Dubrovin, M. V. Abramov
Format: Article
Language:English
Published: Chuiko Institute of Surface Chemistry of NAS of Ukraine 2018-06-01
Series:Хімія, фізика та технологія поверхні
Subjects:
Online Access:https://cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/465
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Description
Summary:Метод хімічного осадження при синтезі нанокристалів привернув до себе увагу завдяки низькій температурі і високій однорідності частинок за розмірами. Метою цієї роботи є пошук і створення високоефективної енергозберігаючої методики синтезу нанокристалів Y3Fe5O12 методом хімічного осадження з використанням НВЧ випромінювання, дослідження морфології кристалів і магнітних властивостей. Наночастинки Y3Fe5O12 синтезували методом спільного осадження гідроксидів ітрію і заліза(III). Для ініціювання хімічних реакцій, управління зародкоутворенням і формуванням нових фаз використовували вплив мікрохвильового електромагнітного випромінювання НВЧ діапазону на водні розчини прекурсорів. Потужність мікрохвильового випромінювання варіювали від 0.14 до 1.4 кВт, змінюючи шпаруватість процесу. Частота випромінювання – 2.45 ГГц, час проведення процесу - від 6 до 66 хв. Нанокристали Y3Fe5O12 отримували відпалюванням осаду в муфельній печі. Значна частка частинок, отриманих при мікрохвильовій обробці прекурсора (осаду) в НВЧ печі, мала сферичну форму. Середній діаметр отриманих після синтезу наночастинок Y3Fe5O12 становив ~ 41 нм. Петлі гістерезису магнітного моменту зразків вімірювали з допомогою лабораторного вібраційного магнітометра фонерівського типу при кімнатній температурі. Встановлено з використанням рентгенофазового аналізу, растрової електронної мікроскопії та аналізу питомої поверхні фазовий склад, структуру і морфологію магнітних наночастинок. Показано, що коригування їх розміру може бути ефективно здійснено за допомогою гідротермальної рекристалізації. Виявлено, що шляхом зміни тривалості мікрохвильових і/або термічної обробки можна отримати нанодисперсний матеріал із заданими (в певних межах) значеннями намагніченості насичення і коерцитивної сили. Високі для наночастинок значення питомої намагніченості насичення дають можливість застосувати ці матеріали в медицині як магнітний носій лікарських препаратів або для використання при магнітній гіпертермії.
ISSN:2079-1704
2518-1238