8283

8283

تأثير پارامترهاي سنتز بر مورفولوژي و اندازه نانو ذرات اكسيد آهن

كارشناسي ارشد

مواد - سراميك

اسفند 1389

اسفند 1389

دكتر عليرضا ميرحبيبي

چكيده استفاده از روش همرسوبي شيميايي، يكي از كم هز ينه ترين و مرسوم ترين روش هاي ،pH ، سنتز نانو ذرات اكسيد آهن است . در اين تحقيق، تاثير پارامترهاي سنتز مانند دما سرعت همزن، و ميدان مغناطيسي بر اندازه و مورفولوژي نانوذرات اكسيد آهن مورد بررسي قرار گرفته و شرايط بهينه سنتز بر اساس اين عوامل، تعيين گرديده است. فرايند سنتز، با افزودن هيدروكسيد آمونيوم به مخلوط محلول آبي كلريد آهن يك و دو ظرفيتي، انجام شد . سطح ذرات با استفاده از سورفكتانت اسيد اولييك پوشش داده شد و ذرات به دست آمده پس از شستشو در داخل نفت پراكنده گرديد . جهت انجام فرايند بهينه سازي، از روش طراحي آزمايش تاگوچي استفاده شد. جهت بررسي تأثير پارامتر هاي سنتز بر روي شكل و اندازه نانوذرات، هر كدام از پارامتر هاي دما، ميدان در سه سطح، در نمونه هاي مختلف تغيير يافتند . ،pH مغناطيسي، سرعت همزدن و برروي نمونه ها، مشخصات ريزساختاري ذرات، نوع فاز، توزيع انداز ه ذرات و آگلومره ها و ،HRTEM ،TEM خواص مغناطيسي بررسي شد . براي اين منظور از تكنيك هاي مورد استفاده قرار گرفت. VSM و DLS ،XRD نتايج طراحي آزمايش نشان داد كه، هر يك از پارامترهاي دما، دورهمزن، ميدان بر اندازه و مورفولوژي ذرات تاثير متفاوتي دارد. دماي واكنش، كمترين ،pH مغناطيسي و و سرعت هم زدن بيشترين تأثير را بر روي اندازه ذرات دارد . نتايج نشان داد كه اندازه كاهش مي يابد. pH ذرات با افزايش شدت ميدان مغناطيسي افزايش و با افزايش شرايط بهينه اندازه ذرات با كمترين ميزان توده اي شدن زماني رخ مي دهد كه سنتز در 600 و در عدم حضور ميدان مغناطيسي rpm 55 و دور همزن 􀔨 معادل 14 ، دما pH انجام گردد. (H=0) مشاهده شد كه حضور ميدان مغناطيسي موجب تشكيل ساختارهاي توده اي مي شود و شكل ذرات از حالت كروي خارج و به سمت اشكال ميله اي و تك بعدي تمايل مي يابد. واژ ههاي كليدي: همرسوبي شيميايي، اكسيد آهن، فروسيال، طراحي آزمايش، پارامترهاي سنتز، شكل و اندازه نانوذرات