Abstract

Oxide systems containing transition metal cations possess important technological properties. So, for example, ferrites of cobalt, nickel, manganese, zinc are used in magnetic, electrical materials as catalysts for a number of reactions. Technological schemes for producing such compounds require the use of high-temperature heat treatment and sophisticated equipment. The use of hydrophase chemical synthesis methods is the basis for producing ferrites of transition materials with a given set of properties. A characteristic recent trend is the development of technologies for producing nanodispersed ferrites. The dependence of the magnetic characteristics of ferrites in the CoO-NiO-ZnO system by the simplex method was studied. Ferrites Ni-Zn, Co-Zn, Co-Ni were synthesized in the form of nanoparticles using the method of processing contact nonequilibrium low-temperature plasma. The crystalline microstructure of the samples was elucidated using X-ray diffraction and X-ray diffraction methods. It has been established that for spinel ferrites, in particular, the choice of a divalent cation directly determines their magnetic behavior. The effect of the mutual influence of the content of various cations on the saturation magnetization and the coercive force by the simplex method is determined. Magnetic studies using a vibrating magnetometer showed that under these synthesis conditions, low magnetization values are observed for Ni-Zn ferrites and high for the entire series of Co-Zn, Co-Ni ferrites. An increase in the content of cobalt cations leads to an increase in coercive force in all compositions. A positive effect of nickel cations on the value of saturation magnetization of ferrites on the side of the Ni-Zn triangle and the opposite on the side of Ni-Co, EPR spectra showed that the value of the resonance field and line width corresponds to the value of magnetic saturation.

Highlights

  • Oxide systems containing transition metal cations possess important technological properties

  • Застосування гідрофазних хімічних методів синтезу є основою одержання феритів перехідних матеріалів із заданим комплексом властивостей

  • Ключевые слова: феррит кобальта; феррит цинка; феррит никеля; симплексный метод феррит кобальта; магнитная наночастицы; рентгеновская дифракция

Read more

Summary

Методика проведення експерименту

В якості прекурсорів використовувалися водні 0,5М розчини ферум(ІІ) сульфату і кобальт(ІІ) сульфату, цинк сульфату та 2М розчин натрій гідроксиду. Підготовка нанорозмірного фериту проводилася на лабораторній плазмовій хімічній установці, що детально описана в роботі [11]. Для дослідження впливових компонентів на властивості феритів використовували симплекс-решітчасте планування, що вимагає мінімальну кількість експериментів для визначення впливу факторів за вибраними функціями відгуку. В якості факторів х1 х2 х3 були обрані мольні концентрації катіонів кобальту, нікелю і цинку відповідно. Отриманий продукт промивали і сушили для подальшого дослідження. Фазовий склад і структуру зразків фериту вивчали з використанням рентгенівського дифрактометра. Дані рентгенофазового аналізу використовували для характеристики розміру частинок і морфології отриманих зразків. Магнітні властивості кінцевого порошку вивчалися з використанням вібраційного магнітометра. 1. Функції відгуку були обрані наступні: коерцитивна сила (Нс); намагніченість насичення (Мс), резонансне поле (S), ширина піка спектра електронного парамагнітного резонансу (ЕПР) (ΔHmax), інтенсивність піку ЕПР спектра (I). Поверхня відгуку на діаграмах «складвластивості» зображена з допомогою ізоліній

Результати та їх обговорення
No складу
Список літератури
Full Text
Paper version not known

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call

Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.