14434

14434

تاثير عوامل فرآيند بر خواص فيزيكي و ريزساختار پودر مزو متخلخل اكسيد آهن

كارشناسي ارشد

سراميك

ارديبهشت ماه 1394

ارديبهشت ماه 1394

دكتر علي بيت اللهي - دكتر سيد محمد ميركاظمي

مواد و متالورژي

چكيده در پروژه ي حاضر ذرات مزومتخلخل اكسيد آهن با استفاده از نانوذرات پليمري پلي استايرن (PS) و مايسل¬هاي سورفكتانت كاتيوني ستيل¬تري متيل آمونيوم برومايد CTAB سنتز شدند. همچنين تاثير عواملي مانند نسبت جرمي پيش¬ماده¬ي كلريد آهن به CTAB، pH، زمان پيرسازي و عمليات حرارتي بر مورفولوژي و خواص فيزيكيذرات حاصل مورد مطالعه قرار گرفت. علاوه براين پودر مزومتخلخل اكسيدآهن با استفاده از كوپليمر بلوكيF127به عنوان قالب با روش قالبگيري نرم سنتز شد. جهت بررسي ويژگي هاي نمونه¬ها،تصويربرداريميكروسكوپ الكتروني روبشي،تخلخل سنجي(جذب و واجذب گاز نيتروژن)، آناليز پراش اشعه ايكس(XRD)،مغناطيس سنج نمونه ارتعاشي(VSM) جهت اندازه‌گيري خواص مغناطيسي ماده و طيف سنجي تبديل فوريه مادون قرمز (FTIR) انجام شد. نتايج نشان داد كه نسبت جرميCTAB:FeCl3.6H2O= 1/2 : 27/0 ،pH=10 و يك روز پيرسازي پارامترهاي مناسب پيش از كلسيناسيون، جهت سنتز ذرات هيدروكسيد آهن فاز آكاگنيت با مورفولوژي كروي هستند. پس از كلسيناسيون نمونه در دماي℃ 450 پودر مزومتخلخل تك فاز هماتيت با مورفولوژي كروي و سطح ويژهm^2⁄g 445/40 و اندازه ميانگين تخلخل¬ها 33نانومترحاصل گرديد. نمونه مزومتخلخل سنتز شده با قالبگير F127 در دماي℃400كلسينه شد و نتايج آناليز پراش اشعه ايكس تبلور فازهاي هماتيت و مگنتيت/مگمايت را نشان داد. سطح ويژه اين نمونه m 2/g21/71 و اندازه ميانگين تخلخل¬ها9/13نانومترمحاسبه شد. ذرات مزومتخلخل اكسيدآهن سنتز شده با قالبF127،رفتار فري مغناطيس قوي با پسماند مغناطيسي كم Oe 30و آهنربايش اشباعemug-160 ناشي از فاز مگنتيتيا مگمايت نشان دادند. واژه‌هاي كليدي:اكسيدآهن، مزومتخلخل، پلي¬استيرن، هماتيت، قالبگيري نرم