ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ЗАМЕЩЕНИЯ КОБАЛЬТОМ НА СТРУКТУРУ НИКЕЛЬ-ЦИНКОВОГО ФЕРРИТА

Дарья Петровна Шерстюк, Андрей Юрьевич Стариков, Владимир Евгеньевич Живулин, Дмитрий Анатольевич Жеребцов, Геннадий Георгиевич Михайлов, Денис Александрович Винник

Аннотация


В работе представлены результаты получения и исследования структуры и свойств ни-кель-цинковых ферритов, легированных кобальтом, с общей формулой Ni0,3Zn0,7–xCoxFe2O4 (при замещении x равном 0; 0,2; 0,4; 0,6). Образцы были получены методом твердофазного синтеза в трубчатой печи с карбидкремниевыми нагревателями при температуре 1150 °С.
Проведено исследование морфологии и химического состава на сканирующем электронном микроскопе JEOL JSM 7001F с энергодисперсионным анализатором Oxford Instruments (Inca X–max 80). Исследование фазового состава проведено на порошковом дифрактометре Rigаku Ultimа IV. Полученные данные позволяют утверждать, что все составы из подготов-ленной линейки образцов монофазны и имеют структуру шпинели. Также исследовано влия-ние кобальта на параметры кристаллической решетки образцов, которые имеют величину от 8,3743 Å до 8,4085 Å.
На гелиевых пикнометрах AccuPyc 1340, Micromeritics проведено исследование плотно-сти образцов. Используя данные о плотности образцов на пикнометре и рассчитанную рент-геновскую плотность, была вычислена пористость материала. Установлено, что по мере уве-личения степени замещения кобальта х от 0 до 0,6 наблюдается увеличение кажущейся плот-ности образцов и уменьшение пористости.


Ключевые слова


Ni–Zn–Co ферриты; свойства; магнитные материалы; пористость

Полный текст:

PDF

Литература


Celozzi S., Araneo R., Lovat G. Electromagnetic Shielding, New Jersey, 2008, pp. 21–38. 2. Neues S.F., van den Berg M.W.E., Grunert W., Khodeir L. Journal of the American Chemical Society, 2005, v. 127, pp. 12028–12034.

Sharma S., Verma K., Chaubey U. et al. Influence of Zn substitution on structural, microstructural and dielectric properties of nanocrystalline nickel ferrites. Mat. Sci. Eng. B-Adv.,2010, v. 167, pp. 187–192.

Virden A.E., O’Grady K. Structure and Magnetic Properties of Ni-Zn Ferrite Nanoparticles. J. Magn. Magn. Mater, 2005, 290, pp. 868–870. 7OI: 10.1016/j.jmmm.2004.11.398

Sugimoto T., Shimotsuma Y., Itoh H. Synthesis of uniform cobalt ferrite particles from a highly condensed suspension of b-FeOOH and b-Co(OH)2 particles Powder Technol, 1998, v.96, pp. 85–89.

Pannaparayil T., Marande R., Komarneni S. Magnetic properties of high-density Mn-Zn ferrites. J. Appl. Phys, 1991, 69, p. 5349. DOI: 10.1063/1.351405 7. Perez J.A.L., Quintela M.A.L., J. Mira et al. Advances in the preparation of magnetic nanoparticles by the microemulsion method. Phys. Chem. B, 1997, 101, p. 8045. DOI: 10.1021/jp972046t 8. Shafi K.V.P.M., Gedanken A., Prozorov R. et al. Sonochemical preparation and size-dependent properties of nanostructured CoFe2O4 particles. Chem. Mater, 1998, v. 10, p.3445. DOI: 10.1021/cm980182k

Fatemi, D.J., Harris V.G., Browning V.M. et al. Processing and cation redistribution of MnZn ferrites via high-energy ball milling. J. Appl. Phys, 1998, v. 83, p. 6867. DOI: 10.1063/1.367766.

Ghodakea J.S., Kambaleb R.C., Salvic S.V. et al. Electric properties of Co substituted Ni–Zn ferrites. J. Alloy Compd, 2009, v. 486, pp. 830–834. DOI: 10.1016/j.jallcom.2009.07.075

Ghodakea J.S., Shinde T.J., Patil R.P. et al. Initial permeability of Zn–Ni–Co ferrite. J. Magn. Magn. Mater, 2015, v. 378, pp. 436–439. 3OI: 10.1016/j.jmmm.2014.11.041

Ramesh S., Dhanalakshmi B., Chandra Sekha B. et al. Effect of Mn. Co substitutions on the resistivity and dielectric properties of nickel–zinc ferrites. Ceram. Int, 2016, v. 42, pp. 9591–9598. DOI: 10.1016/j.ceramint.2016.03.043

Ghodake J.S., Kambale C., Shinde T.J. et al. Magnetic and microwave absorbing properties of Co2+ substituted nickel–zinc ferrites with the emphasis on initial permeability studies. J. Magn. Magn. Mater, 2016, v. 401, pp. 938– 942. 4OI: 10.1016/j.jmmm.2015.11.009

Knyazev A.V., Zakharchuk I., Lähderanta E. et al. Structural and magnetic properties of Ni-Zn and Ni-Zn-Co ferrites. J. Magn. Magn. Mater, 2017, v. 435, pp. 9–14. DOI: 10.1016/j.jmmm.2017.03.074 15. Shin H.S., Lee J.H., Kwon S.-J. Yoop Hakhoechi, 1994, v. 31, p. 62.

Shannon R.D. Revised effective ionic radii and systematic studies of interatomic distances in halides and chalcogenides. Scta Cryst, 1976, pp. 751–767.




DOI: http://dx.doi.org/10.14529/met200205

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.