مطالعه تغییرات فازی، ساختاری و جذب امواج مایکروویو پودر مغناطیسی با ترکیب BaZn0.6Zr0.3X0.3Fe10.8O19 (X=Ti,Ce,Sn)

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسندگان

1 محقق دانشگاه آزاد سلامی واحد شاهرود

2 باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

3 دانشگاه جامع امام حسین (ع)، دانشکده فنی مهندسی، گروه مهندسی مواد، تهران، ایران

چکیده

در این پژوهش نمونه‌های هگزافریت باریم با ترکیب BaZn0.6Zr0.3X0.3Fe10.8O19 (X=Ti,Ce,Sn) به روش فعال‌سازی مکانیکی سنتز و بوسیله بوسیله آنالیزهای پراش اشعه ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FE-SEM)، مغناطیس‌سنج نمونه مرتعش (VSM) و تجزیه و تحلیل شبکه بردار (VNA) مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج آنالیز پراش اشعه ایکس تایید کننده حضور فاز غالب هگزافریت باریم به همراه مقدار ناچیزی فاز غیرمغناطیسی هماتیت در ترکیب نمونه‌ها بود. پارامترهای شبکه a و c با توجه به اختلاف شعاع‌های یونی یون‌های مهمان و میزبان افزایش پیدا کرد که بیشترین میزان افزایش مربوط به نمونه حاوی یون سریوم بود. نتایج FE-SEM تایید کننده میانگین اندازه ذرات در حدود nm 450 و nm 250 به ترتیب برای نمونه دوپ نشده و دوپ شده بودند. طبق منحنی‌های M-H مقادیر مغناطش اشباع (Ms) و نیروی وادارندگی (Hc) در تمامی نمونه‌ها کاهش یافت و تغییرات قابل توجهی در خواص مغناطیسی هگزافریت باریم در اثر جانشینی یون های آهن مشاهده شد. طبق نتایج بیشترین میزان مغناطش اشباع (emu/g 1/33 ) و کمترین نیروی پسماندزدا (Oe 14/18) مربوط به نمونه با ترکیب BaZn0.6Zr0.3Ti0.3Fe10.8O19 و BaZn0.6Zr0.3Sn0.3Fe10.8O19 بود. نتایج جذب امواج مایکروویو در محدوده فرکانسی GHz 4/12-8 نشان دهنده بیشترین میزان جذب مربوط به نمونه با ترکیب BaZn0.6Zr0.3Sn0.3Fe10.8O19 در فرکانس GHz 1/11 به میزان dB 3/16- بود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات