تأثير كبالت بر ويژگي‌هاي ساختاري، ريزساختاري و مغناطيسي نانوذرات فريت منيزيم-روي

نانوساختارهاي تركيب فريتي Mg0.5xCoxZn0.5Fe2O4 با مقادير آلايش 0.15 ,0.10 ,0.05 ,0.00= x و با استفاده از روش سلژل خود احتراقي تهيه شدند. پودرهاي تهيه شده به صورت حلقه پرس شدند و تحت عمليات حرارتي در دماي °C 900 به مدت 4 ساعت قرار گرفتند. ويژگي هاي ساختاري، ريز ساختاري و مغناطيسي پودرهاي تهيه شده توسط پراش پرتو x (XRD)، بيناب سنجي تبديل فوريه فروسرخ (FTIR)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي گسيل ميداني (FESEM)، طيف‌سنجي پراش انرژي پرتو ايكس (EDAX) و مغناطيس سنج نمونه مرتعش (VSM) مورد بررسي قرار گرفت. نفوذپذيري مغناطيسي حلقه هاي تف جوشي شده با استفاده از دستگاه LCR meter بررسي شد. الگوي پراش پرتو x نمونه ها نشان داد كه همه ي پودرهاي تهيه شده داراي ساختار بلوري اسپينلي هستند و هيچ گونه فاز ناخالصي در آن ها وجود ندارد. اندازه ريزبلورك ها با استفاده از رابطه ي شرر بين nm 3667 به دست آمد. با استفاده از تصاوير ميكروسكوپ الكتروني ميانگين اندازه ي ذرات پودرها بين nm 4396 به دست آمد. آناليز مغناطواستاتيكي مشخص كرد كه حضور يون هاي كبالت بر مغناطش اشباع (Ms) و ميدان وادارنده (Hc) تآثير گذار بوده است و مقادير Ms با افزايش ميزان آلايش ابتدا كاهش و سپس افزايش يافته اند. كمترين ميزان Ms مربوط به نمونه ي 0.10=x برابر با emu/g 16.5 و بيشترين مقدار مربوط به 0.15=x برابر با emu/g 39.6 است. محاسبه كج شدگي گشتاور مغناطيسي (زاويه يافتكيتل) نمونه ها نشان داد كه بيشترين ميزان كج شدگي اسپيني مربوط به نمونه با 0.10=x مي باشد. مقايسه ميدان وادارنده نمونه ها نشان داد كه به دليل ناهمسانگردي بلوري كبالت، با افزايش ميزان آلايش x مقدار Hc به صورت پيوسته افزايش مي يابد. نتايج نفوذپذيري مغناطيسي حلقه هاي تف جوشي شده نشان داد كه نمونه با 0.15=x داراي بيشترين نفوذپذيري است.