Синтез феррита никеля, допированного ионами Cr3+
https://doi.org/10.56304/S2304487X21060031
Аннотация
Феррит никеля благодаря уникальному сочетанию высокой магнитной восприимчивости с полупроводниковыми свойствами, химической стабильности и механической твердости находит широкое применение в устройствах памяти, компьютерных и спутниковых технологиях. NiFe2O4 представляет собой твердый раствор, в структуру которого можно внедрять ионы различных металлов, тем самым влияя на магнитные, механические и диэлектрические свойства данного материала. Методом автосжигания получены нанокристаллические порошки феррита никеля, допированного ионами Cr3+ со степенью замещения x = 0.1 до x = 1.5. Методом рентгенофазового анализа установлено, что полученные вещества имеют структуру феррита никеля, при допировании образуется твердый раствор замещения, сопровождающийся уменьшением параметров кубической решетки и межплоскостных расстояний. Морфология и размер недопированных частиц феррита никеля существенно отличаются от хромзамещенных образцов. Данные, полученные методом сканирующей электронной микроскопии, показали, что средний размер частиц допированного феррита никеля составил около 40 нм, при этом по мере увеличения температуры прокаливания происходит агломерация частиц и, как следствие, увеличение их размера. Установлено, что допирование ионами хрома снижает температуру фазообразования феррита никеля.
Об авторах
Е. А. БелаяРоссия
454021
Челябинск
И. С. Бараков
Россия
454021
Челябинск
А. М. Колмогорцев
Россия
115409
Москва
Список литературы
1. Боков А. В. Физика магнитных материалов / А. В. Боков. – Санкт-Петербург: Невский диалект, 2002. – 256 с.
2. Goldman A. Handbook of Modern Ferromagnetic Material. Boston: Kluwer Academic Publishers, 1999. 649 p.
3. Lv W., Liua B., Luoa Z., Rena X. XRD studies on the nanosized copper ferrite powders synthesized by sonochemical method // Journal of Alloys and Compounds, 2008. № 465. P. 261–264.
4. Thakur S., Katyal C., Singh M. Structural and magnetic properties of nano nickel–zinc ferrite synthesized by reverse micelle technique // Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 2009. № 321. P. 1–7.
5. Gabal M. A., Al-Angari Y. M. Effect of diamagnetic substitution on the structural, magnetic and electrical properties of NiFe2O4 // Materials Chemistry and Physics, 2009. № 115. P. 578–584.
6. Angadi V. J., Choudhury L., Sadhana K. and other. Structural, electrical and magnetic properties of Sc<sup>3+</sup> doped Mn-Zn ferrite nanoparticles // Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 2017. № 424. P. 1–11.
7. Batoo K. M., Kumar G., Yang Y. and other. Structural, morphological and electrical properties of Cd<sup>2+</sup> doped MgFe<sub>2-x</sub>O<sub>4</sub> ferrite nanoparticles // Journal of Alloys and Compounds, 2017. № 726. P. 179–186.
8. Gore S. K., Jadhav S. S., Tumberphale U. B. and other. Cation distribution, magnetic properties and cubic-perovskite phase transition in bismuth-doped nickel ferrite // Solid State Sciences, 2017. № 74. P. 88–94.
Рецензия
Для цитирования:
Белая Е.А., Бараков И.С., Колмогорцев А.М. Синтез феррита никеля, допированного ионами Cr3+. Вестник НИЯУ МИФИ. 2021;10(6):558-564. https://doi.org/10.56304/S2304487X21060031
For citation:
Belaya E.A., Barakov I.S., Kolmogortsev A.M. Synthesis of Nickel Ferrite Doped with Cr3+ Ions. Vestnik natsional'nogo issledovatel'skogo yadernogo universiteta "MIFI". 2021;10(6):558-564. (In Russ.) https://doi.org/10.56304/S2304487X21060031