بخشی از مقاله
تهیه پودر نانو بلوری هگزافریت استرانسیم با استفاده از روش ترکیبی مکانیکی-شیمیایی
فریت های هگزاگونال نظیر هگزافریت استرانسیم، آلنیکوها و مغناطیسهای نادر خاکي جدید بر پایه
مثالهایی از مواد مغناطیسی سخت هستند. کاربرد مواد مغناطیسی سخت در موتورها، یاتاقانهایی بدون اصطکال و ژنراتورهایی میکروویو می باشد.[ ۱]. روش هایک مختلفی براک تولید هگزافریت ها مورد استفاده قرار می گیرند به عنوان مثال می توان به روشی هاک الیاژسازک مکانیکی [۲]، هیدروترمال [۳]، هم رسوبی []، سل۔ ژل[ہ]، سل-نزل خوداحتراقی[1] و احتراقی خودپیشں روندہ دما بالا![V] اشارہ کرد. ترکیب روش هایک مختلف تولید با آسیا کارک نیز اخیراً مورد توجه قرار گرفته است. دراین روش ها، با استفاده از آسیا کارک فرایند سنتز انجام می پذیرد. بدین ترتیب که مواد اولیه یا از ابتدا آسیا کاری می شوند [۸و۹] و یا در مرحله میانی فرایند سنتز، محصولات واسطه مورد آسیا کارک قرار می گیرند. در تحقیقی پودر حاصل از سلی- ژل در تولید هگزافریت باریم، در زمان هاک مختلف آسیا شده و سپس جهت دستیابی به فریت تلف فاز مورد کلسیناسیون قرار گرفته است. در این حالت گزارش شده است که نمونههای آسیا شده خواص مغناطیسی بهترکی را نسبت به نمونه هاکی آسیا نشده نشان مي دهند[۱۰]. shi و همکارانش [۱۱] در بررسی هاکی خود، با بهره گیرکی از دو رویش همرسوبی و آسیای مکانیکی، ذرات فوق ریز را تولید کردند. برایک تولید هگزافریت باریم نیز از ترکیب دو روش هم رسوبی و آسیاکارک استفاده شده است[۱۲].
هدف اصلی
همانطور که گفته شد در زمینه تهیه فریت ها به روش مکانیکی - شیمیایی تحقیقاتی انجام شده است، اما سنتز هگزافریت استرانسیم به روش سل-ژل خوداحتراقی و با به کارگیریک آسیا کاریک پرانرژیک انجام نگرفته است. هدف از این تحقیق بررسی چگونگی تولید پودر هگزافریت استرانسیم با استفاده از روش سل- ژل خوداحتراقی و اسیا کارک میانی می باشد.
مواد و روشها
مواد اولیه شامل نیترات اهان نیترات استرانسیم و اسید سيتريك آب مقطر توسط دهمزن مغناطيسي در دمای حدود ۸۰ درجه سانتیگراد حل شدند. نسبت مولی یون های آهن به استرانسیم ۱۰ و نسبت مولی نیترات ها به عنوان عامل اکسید کننده و اسید سیتریل به عنوان ماده احیا کننده برابر یل در نظر گرفته شد. آمونیال به عنوان عامل تنظیم کننده pH مورد استفاده قرار گرفت و pH محلول با افزودن آمونیال به عدد V رسید. با حرارت دادن محلول اولیه (سل) روکی صفحه داغ، آب اضافي آن تبخیر شده و سل به ژل تبدیل شد. با افزایش دما احتراق از یال نقطه شروع شده و به صورت خود به خود پیش رفت. پیشروی احتراق با شعله نارنجی رنگ و خروج گاز همراه بود که در کمتر از یلی دقیقه تمامرژل رافرا گرفت. خاکستر حاصل از احتراقی توسط آسیای گلوله ای سیارہ ای
FritSch PulVeriStte6 با گلوله های فولادی به قطر ۱۰ و ۲۰ میلی متر، سرعت ۳۰۰rpm ، به مدت ۲۰ ساعت و با نسبت گلوله به پودر ۲۰ تحت اتمسفر هوا آسیا کاریک شد. پودرها در اتمسفر هوا وبا نرخ گرمایش ۱۰ درجه سانتیگراد بر دقیقه در دماهای 750,700,600 ۸۰۰ و ۹۰۰ درجه سانتیگراد کلسینه شدند. جهت شناسایی ترکیبات فازی، آزمایش XRDبا استفادہ از دستگاہ PhilipS XpertPrO
و تشعشع COKa انجام شد. مورفولوژیک پودرها با میکروسکوپ الکترونیکی روبشی مدل
CAMSCAN MV2300 شد.
نتایج
شکل ۱ الگوک پراش اشعه ایکس نمونه حاصل از احتراق را قبل و بعد از آسیا کاری به مدت ۲۰ ساعت در نسبت وزنی گلوله به پودر ۲۰ نشان می دهد.
شکل ۱ الف) الگوک پراش اشعه ایکس نمونه حاصل از احتراق ب) الگوی پراش اشعه ایکس پودر حاصل از احتراق آسیا شده به مدت ۲۰ ساعت در نسبت وزنی گلوله به پودر ۲۰
به منظور تعیین بهینه دمایک کلسیناسیون، پودر آسیا شده در دماهاک ,750,700,600۸۰۰ و ۹۰۰ درجه سانتیگراد کلسینه شد که الگوک پراش اشعه ایکس پودرها یک کلسینا شدہ در شکل 2 اوردہ شدہ است.
شکل ۲ الگوی پراش اشعه ایکس پودر حاصل از احتراقی آسیا شده به مدت ۲۰ ساعت در نسبت وزنی گلوله به پودر ۳۰ کلسینه شده در ,750,700,600۸۰۰ و ۹۰۰
در شکل ۳ اندازه بلور هگزافریت استرانسیم بر حسب دمایک کلسیناسیون نشان داده شده است.
شکل 3 اندازة بلور هگزافریت استرانسيم حسب دماگ کلسیناسیون
مورفولوژیک پودر آسیا شده به مدت ۲۰ ساعت که در ۹۰۰ درجه سانتیگراد کلسینه شده در شکل4 آورده شده است.
