بررسي خواص مغناطيسي نانو شيشه سراميك پايه SiO2 -Fe2O3 - Na2O-B2O3 با عامل جوانه زني Cr2O3

در اين تحقيق، ابتدا يك نمونه شيشه با تركيب 40SiO2 -28.6B2O3 -24.5Fe2O3 - 6.4Na2O -0.5Cr2O3 (درصد وزني) (نمونه A) و سپس نمونه شيشه دوم با تركيب 36SiO2 -10.3B2O3 -17Fe2O3 -36Na2O -0.7Cr2O3 (درصد وزني) (نمونه B) به روش ذوب كوره اي ساخته شد. شناسايي فازهاي تشكيل شده، توسط پراش پرتو ايكس و اندازه گيري خواص مغناطيسي به وسيله مغناطيس سنج نمونه ارتعاشي انجام شد. در نمونه A، الگوي پراش پرتو ايكس تشكيل فاز مگنتيت را نشان داد و نمونه B آمورف بود. مغناطيس سنج نمونه ارتعاشي، خاصيت فرو مغناطيسي نمونه A و ابرپارامغناطيسي نمونه B را تأييد كرد. دماي نرم شدگي تجربي اين شيشه °C 790 تعيين شد و دماي بلوري شدن با استفاده از نمودار آناليز حرارتي تفاضلي، °C720 به دست آمد. شيشه نمونه Bدر دماهاي °C 720 و °C 860، به مدت يك ساعت و در اتمسفر هوا تحت عمليات حرارتي قرار گرفت و به ترتيبB1 و B2 ناميده شد. طيف XRD نمونه B1، تشكيل فاز مگهميت با اندازه بلورك‌هاي حدود nm 35 و هماتيت با اندازه بلورك‌هاي حدود nm 42 را نشان داد. نمودار پسماند مغناطيسي، مغناطش اشباع (Ms) را براي نمونه B1 حدود g^-1 emu 13/6 نشان داد. براي نمونهB2 ، فاز هماتيت با اندازه بلورك‌هاي حدود nm۵۰ و فاز Fe21.34O32 ايجاد شد و مغناطش باقيمانده حدود g^-1 emu 0/03 به دست آمد لازم به ذكر است تحت ميدان مغناطيسي اعمال شده KOe 10 نمونه B2 به اشباع نرسيد. به وسيله طيف سنجي تبديل فوريه مادون قرمز براي نمونه B1، قله جذب پيوند Fe -O در cm^-1 435 و cm^-1 571 و براي نمونه B2 در cm^-1 461 و 510 بر سانتي‌متر مشاهده شد.