Preparation and Investigation of Structural Properties of Nano-Spinel Ferrite by Co-Precipitation Method
165–174 (2026)
PACS numbers: 61.05.cp, 68.37.Vj, 75.50-y, 81.30.Mh
Надійшла 15 вересня 2024 р.; у виправленому вигляді 17 вересня 2024 р.
У цьому дослідженні використано метод спільного осадження для одержання та характеризації структурних властивостей двох типів феритів: цинк-ніклевого фериту Zn–Ni Fe2O4 та цинк-хромового фериту Zn–Cr Fe2O4. Ферити розділено на дві частини: одну без спікання, а іншу після спікання за 1100°C впродовж 3 годин для полегшення подальшої кристалізації. Ферити досліджено за допомогою рентґенівської дифракції для підтвердження зразків наноферитів Zn–Cr, Zn–Ni без спікання та спечених за 1100°C. Це пояснюється гранецентрованою кубічною шпінельною фазою, і для визначення середніх розмірів кристалітів підготовлених зразків було використано рівняння Дебая–Шеррера, яке дорівнюють 7,05 нм для наночастинок фериту Zn–Cr без спікання та 64,67 нм для наночастинок фериту Zn–Cr, спечених за 1100°C. Дорівнюючи 46,86 нм для наночастинок фериту Zn–Ni без спікання та 57,41 нм для наночастинок фериту Zn–Ni, спечених за 1100°C, ці розміри показують наномасштабність цих матеріялів. Склад фериту має ліпшу кристалізацію, тобто спікання за цієї температури приводить до збільшення ступеня кристалізації та зменшення кристалічних дефектів, що утворюються у феритах під час приготування. Для дослідження зразків наноферитів Zn–Cr, Zn–Ni без спікання та спечених за 1100°C було використано сканувальний електронний мікроскоп з польовою емісією. Пори, що розділяють частинки, були усунені під час процесу спікання, що привело до утворення міцних зв'язків у формі аґломерації.
КЛЮЧОВІ СЛОВА: співосадження, ферит, наночастинки, шпінель, сканувальна електронна мікроскопія з польовою емісією, рентґенівська дифракція
ЛІТЕРАТУРА
- W. A. Shatti, Z. M. A. Abbas, and Z. T. Khodair, Journal of Ovonic Research, 18, No. 4: 473 (2022); https://doi.org/10.15251/JOR.2022.184.473
- P. L. Hariani, M. Faizal, Ridwan, Marsi, and D. Setiabudidaya, International Journal of Environmental Science and Development, 4, No. 3: 336 (2013); https://doi.org/10.7763/IJESD.2013.V4.366
- S. V. Soni, C. L. Khobragade, R. K. Khatarkar, and U. V. Rathod, Archives of Physics Research, 5, No. 6: 49 (2014).
- A. Vedrtnam, K. Kalauni, S. Dubey, and A. Kumar, AIMS Materials Science, 7, No. 6: 800 (2020); https://doi.org/10.3934/matersci.2020.6.800
- A. Sharma, H. Mahajan, I. Mohammed, S.K. Godara, S. Sinha, and A. K. Srivastava, Materials Performance and Characterization, 12, No. 1: 64 (2023); https://doi.org/10.1520/MPC20220084
- P. Thakur, S. Taneja, D. Chahar, N. Bhalla, and A. Thakur, Ceramics International, 46, No. 10: 15740 (2020); https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2020.03.287
- B. P. Rao, A. M. Kumar, K. H. Rao, Y. L. N. Murthy, O. F. Caltun, I. Dumitru, and L. Spinu, Journal of Optoelectronics and Advanced Materials, 8, No. 5: 1703 (2006).
- S. Tazikeh, A. Akbari, A. Talebi, and E. Talebi, Materials Science—Poland, 32, No. 1: 98 (2014); https://doi.org/10.2478/s13536-013-0164-y
- D. D. Kulkarni, V. R. Joshi, S. N. Shetty, S. B. Patel, and M. S. Khalfe, IJARSCT, 2: 2581 (2022); https://doi.org/10.48175/IJARSCT-3467
- N. Bader, A. A. Benkhayal, and B. Zimmermann, Int. J. Chem. Sci., 12, No. 2: 519 (2014).
- R. R. Powar, V. D. Phadtare, V. G. Parale, S. Pathak, P. B. Piste, and D. N. Zambare, Journal of the Korean Ceramic Society, 56, No. 5: 474 (2019); https://doi.org/10.4191/kcers.2019.56.5.06
- A. J. Mohammed and S. H. Al-Nesrawy, Neuro Quantology, 20: 251 (2022); https://doi.org/10.14704/nq.2022.20.3.NQ22087
- M. Suwan, N. Sangwong, and S. Supothina, Ceramics–Silikaty, 64, No. 2: 172 (2020); https://doi.org/10.13168/cs.2020.0006
- W. R. M. Alsuiai, B. S. Yadav, A. K. Singh, and V. Singh, Webology, 19, No. 2: 2258 (2022).