تأثیر شرایط سنتز در روش همرسوبی بر روی مکانیزم تشکیل ذرات نانوکریستالی هگزافریت باریم

نویسنده

School of Metallurgy and Materials Engineering, University of Tehran

10.30501/jamt.2010.70233

چکیده

ذرات نانوکریستالی هگزافریت باریم به�وسیله روش هم�رسوبی با استفاده از محلول کلریدهای آهن و باریم تهیه شدند. در این فرآیند از آب و مخلوطی از دی اتیلن گلیکول و آب با نسبت حجمی 1:3 به عنوان حلال استفاده شد و پودرهای حاصل از هم�رسوبی در دماهای مختلف برای 1 ساعت کلسینه شدند. نتایج حاصل از XRD نمونه?های کلسینه شده نشان داد که تشکیل تک فاز هگزافریت باریم برای نمونه سنتز شده در محلول آبی با نسبت مولی Fe+3/Ba+2 برابر 11 در دمای 900 درجه سانتیگراد اتفاق می?افتد و تشکیل آن ناشی از واکنش فازهای عمدتاً کریستالی است؛ درحالی�که این دما برای نمونه سنتز شده در محلول مخلوط دی اتیلن گلیکول/آب با نسبت مولی Fe+3/Ba+2 برابر 12 تا 700 درجه سانتیگراد کاهش یافته و تشکیل هگزافریت باریم شامل واکنش فازهای آمورف با فازهای کریستالی است. کریستالیتهای تک فاز هگزافریت باریم با اندازه متوسط nm 35 در تصویر TEM نمونه سنتز�شده در محلول دی اتیلن گلیکول/آب بعد از کلسیناسیون در 700 درجه سانتیگراد قابل مشاهده بودند و در این سیستم استفاده از نسبت مولی Fe+3/Ba+2 برابر 11 منجر به تشکیل تک فاز هگزافریت باریم نشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of Synthesis Conditions in the Co-Precipitation Method on the Formation Mechanism of Barium Hexaferrite Nano-Crystalline Particles

چکیده [English]

Nano-crystalline particles of barium hexaferrite have been prepared by co-precipitation route using solution of iron and barium chlorides. Water and a mixture of water and diethylene glycol with volume ratio of 1:3 were used as solvents in the process and co-precipitated powders were calcined at various temperatures for 1 h. The XRD results of calcined samples showed that the formation of single phase barium hexaferrite occurs at 900oC for sample synthesized in aqueous solution with a Fe+3/Ba+2 molar ratio of 11 and its formation is resulted from the reaction between mainly crystalline phases, while this temperature decreased to 700oC for sample synthesized in diethylene glycol/water solution with a Fe+3/Ba+2 molar ratio of 12 and the formation of barium hexaferrite consists of reactions between amorphous phases with crystalline phases. Crystallites of single phase barium hexaferrite with mean size of 35 nm were observed in the TEM image of the sample synthesized in diethylene glycol/water solution after calcination at 700oC and in this system the single phase barium hexaferrite could not be formed by using of the Fe+3/Ba+2 molar ratio of 11.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Barium Hexaferrite
  • Nano-Crystalline Particles
  • Co-precipitation
  • Diethylene Glycol