hírek

Köszönjük, hogy meglátogatta a természetet.Az Ön által használt böngészőverzió korlátozottan támogatja a CSS-t.A legjobb élmény érdekében javasoljuk, hogy használja a böngésző újabb verzióját (vagy kapcsolja ki a kompatibilitási módot az Internet Explorerben).Ugyanakkor a folyamatos támogatás érdekében a webhelyeket stílusok és JavaScript nélkül jelenítjük meg.
Az SrFe12O19 (SFO) kemény hexaferrit mágneses tulajdonságait mikroszerkezetének összetett kapcsolata szabályozza, amely meghatározza a relevanciájukat az állandó mágneses alkalmazásokban.Válassza ki a szol-gél spontán égés szintézissel nyert SFO nanorészecskék csoportját, és végezzen mélyreható szerkezeti röntgen-pordiffrakciós (XRPD) jellemzést G(L) vonalprofil elemzéssel.A kapott krisztallit méreteloszlás azt mutatja, hogy a méret [001] irányban nyilvánvalóan függ a szintézis módszerétől, ami pelyhes krisztallitok képződéséhez vezet.Ezenkívül transzmissziós elektronmikroszkópos (TEM) analízissel meghatároztuk az SFO nanorészecskék méretét, és megbecsültük a részecskékben lévő kristályok átlagos számát.Ezeket az eredményeket a kritikus érték alatti egydoménes állapotok kialakulásának szemléltetésére értékeltük ki, és az aktiválási térfogatot időfüggő mágnesezési mérésekből származtattuk, amelyek célja a kemény mágneses anyagok fordított mágnesezési folyamatának tisztázása.
A nanoméretű mágneses anyagok nagy tudományos és technológiai jelentőséggel bírnak, mivel mágneses tulajdonságaik jelentősen eltérő viselkedést mutatnak térfogatukhoz képest, ami új perspektívákat és alkalmazásokat hoz1,2,3,4.A nanostrukturált anyagok közül az M-típusú hexaferrit SrFe12O19 (SFO) vonzó jelöltté vált az állandó mágneses alkalmazásokhoz5.Valójában az elmúlt években sok kutatást végeztek az SFO-alapú anyagok nanoméretű testreszabásával kapcsolatban, különféle szintézis- és feldolgozási módszerekkel a méret, morfológia és mágneses tulajdonságok optimalizálása érdekében6,7,8.Emellett nagy figyelmet kapott a cserecsatoló rendszerek kutatásában és fejlesztésében9,10.A hatszögletű 11,12 rácsának c-tengelye mentén elhelyezkedő nagy magnetokristályos anizotrópiája (K = 0,35 MJ/m3) a mágnesesség és a kristályszerkezet, a krisztallitok és a szemcseméret, a morfológia és a textúra közötti összetett összefüggés közvetlen eredménye.Ezért a fenti jellemzők ellenőrzése az alapja a speciális követelmények teljesítésének.Az 1. ábra az SFO13 tipikus P63/mmc hatszögletű tércsoportját és a vonalprofil elemzési vizsgálat tükröződésének megfelelő síkot szemlélteti.
A ferromágneses részecskeméret-csökkentés kapcsolódó jellemzői közül a kritikus érték alatti egyetlen doménállapot kialakulása a mágneses anizotrópia növekedéséhez vezet (a nagyobb felület/térfogat arány miatt), ami koercitív mező kialakulásához vezet14,15.A nagy terület a kritikus méret (DC) alatt kemény anyagokban (tipikus érték körülbelül 1 µm), és az úgynevezett koherens méret (DCOH)16 határozza meg: ez a koherens méretben a legkisebb térfogatú lemágnesezési módszerre vonatkozik. (DCOH) , Aktivációs térfogatként (VACT) kifejezve 14. A 2. ábrán látható módon azonban, bár a kristály mérete kisebb, mint az egyenáram, az inverziós folyamat inkonzisztens lehet.A nanorészecskék (NP) komponenseiben a megfordítás kritikus térfogata a mágneses viszkozitástól (S) függ, és ennek mágneses térfüggése fontos információt szolgáltat az NP mágnesezésének kapcsolási folyamatáról17,18.
Fent: A részecskemérettel rendelkező koercitív tér alakulásának sematikus diagramja, amely a megfelelő mágnesezési megfordítási folyamatot mutatja (15-ből adaptálva).Az SPS, az SD és az MD a szuperparamágneses állapotot, az egydomént és a többtartományt jelentik;A DCOH és a DC a koherencia átmérő, illetve a kritikus átmérő meghatározására szolgál.Alul: Vázlatok különböző méretű részecskékről, amelyek bemutatják a krisztallitok növekedését egykristályból polikristályossá.ésa krisztallitot, illetve a részecskeméretet jelzik.
Nanoméretben azonban új, összetett szempontokat is bevezettek, mint például a részecskék közötti erős mágneses kölcsönhatás, a méreteloszlás, a részecskék alakja, a felületi rendezetlenség és a mágnesezés könnyű tengelyének iránya, amelyek mindegyike nagyobb kihívást jelent az elemzésben19, 20 .Ezek az elemek jelentősen befolyásolják az energiagát eloszlását, és alapos megfontolást érdemelnek, ezáltal befolyásolják a mágnesezettség megfordítási módját.Ezen az alapon különösen fontos a mágneses térfogat és a fizikai nanoszerkezetű M-típusú hexaferrit SrFe12O19 közötti összefüggés helyes megértése.Ezért modellrendszerként alulról felfelé építkező szol-gél módszerrel készített SFO-készletet használtunk, és nemrégiben végeztünk kutatásokat.A korábbi eredmények azt mutatják, hogy a krisztallitok mérete nanométeres tartományba esik, és ez a krisztallitok alakjával együtt az alkalmazott hőkezeléstől függ.Ezenkívül az ilyen minták kristályossága a szintézis módszerétől függ, és részletesebb elemzésre van szükség a krisztallitok és a részecskeméret közötti kapcsolat tisztázásához.Ennek az összefüggésnek a feltárása érdekében a Rietveld-módszerrel kombinált transzmissziós elektronmikroszkópos (TEM) analízis és a nagy statisztikai értékű röntgen-pordiffrakció vonalprofil-analízise révén gondosan elemeztük a kristály mikroszerkezeti paramétereit (pl. krisztallitok és részecskeméret, alak). .XRPD) módban.A szerkezeti jellemzés célja a kapott nanokristályok anizotróp jellemzőinek meghatározása, valamint a vonalprofil-analízis mint robusztus technika alkalmazhatóságának bizonyítása a (ferrit) anyagok nanoméretű tartományára történő csúcskiszélesedés jellemzésére.Azt találtuk, hogy a térfogattal súlyozott krisztallit méreteloszlása ​​G(L) erősen függ a krisztallográfiai iránytól.Ebben a munkában megmutatjuk, hogy valóban szükség van kiegészítő technikákra a mérethez kapcsolódó paraméterek pontos kinyeréséhez az ilyen porminták szerkezetének és mágneses jellemzőinek pontos leírásához.A morfológiai szerkezeti jellemzők és a mágneses viselkedés közötti összefüggés tisztázása érdekében a fordított mágnesezés folyamatát is tanulmányozták.
A röntgen-pordiffrakciós (XRPD) adatok Rietveld-analízise azt mutatja, hogy a krisztallit mérete a c-tengely mentén megfelelő hőkezeléssel beállítható.Konkrétan azt mutatja, hogy a mintánkban megfigyelt csúcskiszélesedés valószínűleg az anizotróp krisztallit alaknak köszönhető.Ezenkívül a Rietveld által elemzett átlagos átmérő és a Williamson-Hall diagram közötti összhang (ésAz S1) táblázatban látható, hogy a krisztallitok szinte húzódásmentesek, és nincs szerkezeti deformáció.A krisztallit méreteloszlásának különböző irányú alakulása a kapott részecskeméretre irányítja figyelmünket.Az elemzés nem egyszerű, mert a szol-gél spontán égetéssel nyert minta porózus szerkezetű6,9,21 részecskék agglomerátumaiból áll.A TEM-et a tesztminta belső szerkezetének részletesebb tanulmányozására használják.A tipikus világosmezős képeket a 3a-c ábrák mutatják be (az elemzés részletes leírását lásd a kiegészítő anyagok 2. részében).A minta apró darabok alakú részecskékből áll.A vérlemezkék egyesülve különböző méretű és alakú porózus aggregátumokat képeznek.A vérlemezkék méretbeli eloszlásának becsléséhez minden minta 100 részecskéjének területét manuálisan mértük meg ImageJ szoftverrel.Az értékkel megegyező részecskefelületű ekvivalens kör átmérője minden egyes mért darab reprezentatív méretéhez tartozik.Az SFOA, SFOB és SFOC minták eredményeit a 3d-f ábra foglalja össze, és az átlagos átmérő értékét is közöljük.A feldolgozási hőmérséklet növelése növeli a részecskék méretét és eloszlási szélességüket.A VTEM és a VXRD összehasonlításából (1. táblázat) látható, hogy az SFOA és SFOB minták esetében az egy részecskére jutó krisztallitok átlagos száma jelzi ezen lamellák polikristályos jellegét.Ezzel szemben az SFOC részecsketérfogata összehasonlítható az átlagos krisztallittérfogattal, ami azt jelzi, hogy a lamellák többsége egykristály.Felhívjuk a figyelmet arra, hogy a TEM és a röntgendiffrakció látszólagos mérete eltérő, mivel az utóbbinál a koherens szórási blokkot mérjük (ez kisebb lehet, mint a normál pehely): Ezen túlmenően ezeknek a szórásoknak a kis hiba orientációja a domének kiszámítása diffrakcióval történik.
Az (a) SFOA, (b) SFOB és (c) SFOC fényerejű TEM-képei azt mutatják, hogy lemezszerű formájú részecskékből állnak.A megfelelő méreteloszlásokat a panel hisztogramja (df) mutatja.
Ahogy az előző elemzésben is észrevettük, a valódi pormintában lévő kristályok polidiszperz rendszert alkotnak.Mivel a röntgen módszer nagyon érzékeny a koherens szórási blokkra, a finom nanostruktúrák leírásához a pordiffrakciós adatok alapos elemzése szükséges.Itt a krisztallitok méretét a G(L)23 térfogatsúlyozott krisztallit méreteloszlási függvény jellemzésén keresztül tárgyaljuk, amely a feltételezett alakú és méretű krisztallitok megtalálásának valószínűségi sűrűségeként értelmezhető, és súlya arányos azt.Térfogat, az elemzett mintában.Prizmás krisztallit alakkal az átlagos térfogatsúlyozott krisztallitméret (átlagos oldalhossz [100], [110] és [001] irányban) kiszámítható.Ezért mindhárom különböző részecskeméretű SFO-mintát anizotróp pelyhek formájában választottuk ki (lásd a 6. hivatkozást), hogy értékeljük ennek az eljárásnak a hatékonyságát a nanoméretű anyagok pontos krisztallitméret-eloszlása ​​érdekében.A ferritkristályok anizotróp orientációjának értékelésére vonalprofil analízist végeztünk a kiválasztott csúcsok XRPD adatain.A vizsgált SFO minták nem tartalmaztak kényelmes (tisztán) magasabb rendű diffrakciót ugyanazon kristálysík halmazból, így nem lehetett elkülöníteni a vonalszélesítési hozzájárulást a mérettől és a torzítástól.Ugyanakkor a diffrakciós vonalak megfigyelt kiszélesedése nagyobb valószínűséggel a mérethatásnak köszönhető, és az átlagos krisztallit alakot több vonal elemzése igazolja.A 4. ábra a G(L) térfogatsúlyozott krisztallit méreteloszlás függvényét hasonlítja össze a meghatározott krisztallográfiai irány mentén.A krisztallit méreteloszlás tipikus formája a lognormális eloszlás.Az összes kapott méreteloszlás egyik jellemzője az unimodalitásuk.A legtöbb esetben ez az eloszlás valamilyen meghatározott részecskeképződési folyamatnak tulajdonítható.A kiválasztott csúcs átlagos számított mérete és a Rietveld-finomításból kinyert érték közötti különbség elfogadható tartományon belül van (tekintettel arra, hogy a műszer kalibrálási eljárásai különböznek ezeknél a módszereknél), és megegyezik a megfelelő síkkészletből származó különbséggel. Debye A kapott átlagos méret összhangban van a Scherrer-egyenlettel, amint azt a 2. táblázat mutatja. A két különböző modellezési technika térfogati átlagos krisztallitméretének trendje nagyon hasonló, és az abszolút méret eltérése nagyon kicsi.Bár lehetnek nézeteltérések Rietvelddel, például az SFOB (110) tükrözése esetén ez összefüggésben lehet a háttér helyes meghatározásával a kiválasztott reflexió mindkét oldalán 1 fokos 2θ távolságra mindegyikben. irány.Ennek ellenére a két technológia közötti kiváló egyezés megerősíti a módszer relevanciáját.A csúcskiszélesedés elemzéséből nyilvánvaló, hogy a méret specifikusan függ a szintézis módszerétől, ami pelyhes krisztallitok képződését eredményezi a szol-gél által szintetizált SFO6,21-ben.Ez a funkció megnyitja az utat ennek a módszernek a használatához preferált formájú nanokristályok tervezésére.Mint mindannyian tudjuk, az SFO összetett kristályszerkezete (ahogyan az 1. ábrán látható) az SFO12 ferromágneses viselkedésének magja, így az alak és a méret jellemzői beállíthatók a minta alkalmazási (például állandó) kialakításának optimalizálása érdekében. mágnessel kapcsolatos).Kiemeljük, hogy a krisztallit méretelemzés hatékony módszer a krisztallit formák anizotrópiájának leírására, és tovább erősíti a korábban kapott eredményeket.
(a) SFOA, (b) SFOB, (c) SFOC kiválasztott reflexió (100), (110), (004) térfogatsúlyozott krisztallit méreteloszlás G(L).
Annak érdekében, hogy az 5. ábrán látható módon értékeljük a nanoporos anyagok pontos krisztallitméret-eloszlásának meghatározására és összetett nanoszerkezetekre történő alkalmazására irányuló eljárás hatékonyságát, igazoltuk, hogy ez a módszer hatékony nanokompozit anyagokban (névleges értékek).A tok pontossága az SrFe12O19/CoFe2O4 40/60 w/w %-ból tevődik össze.Ezek az eredmények teljes mértékben összhangban vannak a Rietveld-analízissel (összehasonlításképpen lásd az 5. ábra feliratát), és az egyfázisú rendszerhez képest az SFO nanokristályok egy lemezszerűbb morfológiát emelhetnek ki.Ezek az eredmények várhatóan alkalmazzák ezt a vonalprofil-analízist olyan összetettebb rendszerekben, amelyekben több különböző kristályfázis átfedheti egymást anélkül, hogy elveszítené a megfelelő szerkezetükről szóló információkat.
Az SFO ((100), (004)) és CFO (111) kiválasztott reflexióinak térfogat-súlyozott krisztallitméret-eloszlása ​​G(L) nanokompozitokban;Összehasonlításképpen a megfelelő Rietveld-analízis értékei: 70(7), 45(6) és 67(5) nm6.
A 2. ábrán látható módon a mágneses tartomány méretének meghatározása és a fizikai térfogat helyes becslése képezi az alapját az ilyen összetett rendszerek leírásának, valamint a mágneses részecskék közötti kölcsönhatás és szerkezeti rend egyértelmű megértésének.A közelmúltban az SFO-minták mágneses viselkedését részletesen tanulmányozták, különös tekintettel a mágnesezés megfordítási folyamatára, hogy tanulmányozzák a mágneses szuszceptibilitás (χirr) irreverzibilis komponensét (az S3 ábra az SFOC példája)6.Annak érdekében, hogy mélyebben megértsük a mágnesezettség megfordítási mechanizmusát ebben a ferrit alapú nanorendszerben, mágneses relaxációs mérést végeztünk a fordított mezőben (HREV) egy adott irányú telítés után.Vegye figyelembe a \(M\left(t\right)\proptoSln\left(t\right)\) (további részletekért lásd a 6. ábrát és a kiegészítő anyagot), majd szerezze be az aktiválási kötetet (VACT).Mivel ez a legkisebb anyagtérfogatként határozható meg, amely egy esemény során koherensen megfordítható, ez a paraméter a megfordítási folyamatban részt vevő „mágneses” térfogatot jelenti.A VACT-értékünk (lásd az S3 táblázatot) egy körülbelül 30 nm átmérőjű gömbnek felel meg, amelyet koherens átmérőként (DCOH) definiálunk, amely a rendszer koherens forgatással történő mágnesezési megfordításának felső határát írja le.Bár óriási különbségek vannak a részecskék fizikai térfogatában (az SFOA 10-szer nagyobb, mint az SFOC), ezek az értékek meglehetősen állandóak és kicsik, ami azt jelzi, hogy a mágnesezettség megfordítási mechanizmusa minden rendszerben ugyanaz marad (az általunk állítottaknak megfelelően az egytartományos rendszer) 24 .Végül a VACT sokkal kisebb fizikai térfogattal rendelkezik, mint az XRPD és a TEM elemzés (VXRD és VTEM az S3 táblázatban).Ebből arra következtethetünk, hogy a kapcsolási folyamat nem csak koherens forgatáson keresztül megy végbe.Megjegyezzük, hogy a különböző magnetométerekkel kapott eredmények (S4 ábra) meglehetősen hasonló DCOH értékeket adnak.Ebben a tekintetben nagyon fontos meghatározni egy tartományrészecske (DC) kritikus átmérőjét, hogy meghatározzuk a legésszerűbb megfordítási folyamatot.Elemzésünk alapján (lásd a kiegészítő anyagot) arra következtethetünk, hogy a kapott VACT inkoherens forgási mechanizmust tartalmaz, mivel a DC (~0,8 µm) nagyon messze van részecskéink egyenáramától (~0,8 µm), azaz a A tartományfalak kialakítása nem Ezután erős támogatást kapott, és egyetlen tartománykonfigurációt kapott.Ez az eredmény a kölcsönhatási domén kialakulásával magyarázható25, 26. Feltételezzük, hogy egy krisztallit egy kölcsönhatási doménben vesz részt, amely ezen anyagok heterogén mikroszerkezete miatt az egymással összefüggő részecskékre is kiterjed27,28.Bár a röntgen módszerek csak a domének (mikrokristályok) finom mikroszerkezetére érzékenyek, a mágneses relaxációs mérések bizonyítékot szolgáltatnak a nanostrukturált SFO-kban előforduló összetett jelenségekre.Ezért az SFO szemcsék nanométeres méretének optimalizálásával megakadályozható a többtartományos inverziós folyamatra való átállás, fenntartva ezzel ezen anyagok magas koercitivitását.
(a) Az SFOC időfüggő mágnesezési görbéje különböző fordított mező HREV értékeknél mérve -5 T és 300 K telítés után (a kísérleti adatok mellett jelölve) (a mágnesezést a minta tömegének megfelelően normalizáljuk);Az áttekinthetőség kedvéért a betétben a 0,65 T-es mező (fekete kör) kísérleti adatai láthatók, amely a legjobban illeszkedik (piros vonal) (a mágnesezést az M0 = M(t0) kezdeti értékre normalizáljuk);b) a megfelelő mágneses viszkozitás (S) a mező SFOC A függvényének inverze (a vonal a szem iránymutatója);c) aktiválási mechanizmus séma fizikai/mágneses hosszskála részleteivel.
Általánosságban elmondható, hogy a mágnesezettség megfordulása számos helyi folyamaton keresztül történhet, mint például a tartományfal gócképződése, terjedése, rögzítése és feloldása.Az egydoménes ferrit részecskék esetében az aktiválási mechanizmus nukleáció által közvetített, és a teljes mágneses fordulattérfogatnál kisebb mágnesezettség-változás váltja ki (a 6c. ábra szerint)29.
A kritikus mágnesesség és a fizikai átmérő közötti rés arra utal, hogy az inkoherens módus a mágneses domén megfordításának velejárója, ami az anyag inhomogenitásából és felületi egyenetlenségéből adódhat, amelyek a részecskeméret 25-os növekedésével korrelálódnak, ami eltérést eredményez egyenletes mágnesezettségi állapot.
Ebből arra következtethetünk, hogy ebben a rendszerben a mágnesezettség megfordítása nagyon bonyolult, és a nanométeres léptékben a méret csökkentésére irányuló törekvések kulcsszerepet játszanak a ferrit mikroszerkezete és a mágnesesség közötti kölcsönhatásban..
A szerkezet, a forma és a mágnesesség közötti összetett kapcsolat megértése az alapja a jövőbeli alkalmazások tervezésének és fejlesztésének.Az SrFe12O19 kiválasztott XRPD mintázatának vonalprofil elemzése megerősítette a szintézis módszerünkkel kapott nanokristályok anizotrop alakját.A TEM analízissel kombinálva igazolták ennek a részecskenak a polikristályos természetét, és ezt követően megerősítést nyert, hogy az ebben a munkában feltárt SFO mérete kisebb volt, mint a kritikus egydomén átmérő, a krisztallit növekedés bizonyítéka ellenére.Ennek alapján egy irreverzibilis mágnesezési folyamatot javasolunk, amely egy összekapcsolt krisztallitokból álló kölcsönhatási tartomány kialakításán alapul.Eredményeink bizonyítják a nanométeres szinten létező részecskemorfológia, kristályszerkezet és krisztallitméret közötti szoros összefüggést.A tanulmány célja, hogy tisztázza a kemény nanoszerkezetű mágneses anyagok fordított mágnesezési folyamatát, és meghatározza a mikroszerkezet jellemzőinek szerepét az ebből eredő mágneses viselkedésben.
A mintákat kelátképző szerként/tüzelőanyagként citromsavat használva szintetizáltuk a szol-gél spontán égés módszerével, amelyet a 6. hivatkozás ismertet. A szintézis körülményeit úgy optimalizáltuk, hogy három különböző méretű mintát (SFOA, SFOB, SFOC) kapjunk. különböző hőmérsékleteken (1000, 900 és 800 °C) megfelelő lágyító kezelésekkel nyerjük.Az S1 táblázat összefoglalja a mágneses tulajdonságokat, és megállapítja, hogy viszonylag hasonlóak.Hasonló módon készült az SrFe12O19/CoFe2O4 40/60 m/m nanokompozit is.
A diffrakciós mintát CuKa sugárzással (λ = 1,5418 Å) mértük Bruker D8 pordiffraktométeren, és a detektor résszélességét 0,2 mm-re állítottuk be.Használjon VANTEC számlálót a 10-140° közötti 2θ tartományban történő adatgyűjtéshez.Az adatrögzítés során a hőmérsékletet 23 ± 1 °C-on tartottuk.A visszaverődést step-and-scan technológiával mérik, és az összes vizsgálati minta lépéshossza 0,013° (2 téta);a mérési távolság maximális csúcsértéke -2,5 és + 2,5° (2théta).Minden csúcshoz összesen 106 kvantumot számolnak, míg a farokhoz körülbelül 3000 kvantumot.Több kísérleti csúcsot (elkülönülten vagy részben átfedve) választottunk ki további egyidejű elemzéshez: (100), (110) és (004), amelyek az SFO regisztrációs vonal Bragg-szögéhez közeli Bragg-szögben fordultak elő.A kísérleti intenzitást a Lorentz polarizációs tényezővel korrigáltuk, és a hátteret egy feltételezett lineáris változással eltávolítottuk.A NIST LaB6 (NIST 660b) szabványt használták a műszer kalibrálásához és a spektrumszélesítéshez.Használja az LWL (Louer-Weigel-Louboutin) 30,31 dekonvolúciós módszert, hogy tiszta diffrakciós vonalakat kapjon.Ez a módszer a PROFIT-software32 profilelemző programban valósul meg.A minta és a standard mért intenzitási adatainak pszeudo Voigt függvénnyel való illesztéséből kivonjuk a megfelelő f(x) vonalkontúrt.A G(L) méreteloszlási függvényt f(x)-ből határozzuk meg a 23. hivatkozásban bemutatott eljárással. További részletekért lásd a kiegészítő anyagot.A vonalprofil elemzés kiegészítéseként a FULLPROF programmal Rietveld analízist végeznek XRPD adatokon (részletek Maltoni et al. 6).Röviden, a Rietveld-modellben a diffrakciós csúcsokat a módosított Thompson-Cox-Hastings pszeudo Voigt függvény írja le.Az adatok LeBail finomítását a NIST LaB6 660b szabványon végezték el, hogy szemléltesse az eszköz hozzájárulását a csúcsok kiszélesedéséhez.A számított FWHM (teljes szélesség a csúcsintenzitás felénél) szerint a Debye-Scherrer egyenlet felhasználható a koherens szóródási kristályos domén térfogattal súlyozott átlagos méretének kiszámítására:
Ahol λ a röntgensugárzás hullámhossza, K az alaktényező (0,8-1,2, általában 0,9), és θ a Bragg-szög.Ez vonatkozik: a kiválasztott tükrözésre, a megfelelő síkkészletre és a teljes mintára (10-90°).
Ezenkívül egy Philips CM200 mikroszkópot, amely 200 kV-on üzemel, és LaB6 izzószálval volt felszerelve, a TEM analízishez használtuk, hogy információkat szerezzünk a részecskék morfológiájáról és méreteloszlásáról.
A mágneses relaxáció mérését két különböző műszer végzi: a 9 T szupravezető mágnessel felszerelt Quantum Design-Vibrating Sample Magnetometer (VSM) fizikai tulajdonságmérő rendszere (PPMS) és az elektromágneses MicroSense Model 10 VSM.A mező 2 T, a mintát telítjük a mezőben (μ0HMAX:-5 T és 2 T minden műszerhez), majd a fordított mezőt (HREV) alkalmazzuk, hogy a mintát a kapcsolási területre (HC közelében) visszük. ), majd a A mágnesezettség lecsengését az idő függvényében rögzítjük 60 perc alatt.A mérést 300 K-en végezzük. A megfelelő aktiválási térfogatot a kiegészítő anyagban leírt mért értékek alapján értékeljük.
Muscas, G., Yaacoub, N. & Peddis, D. Mágneses zavarok nanostrukturált anyagokban.Az új mágneses nanoszerkezetben 127-163 (Elsevier, 2018).https://doi.org/10.1016/B978-0-12-813594-5.00004-7.
Mathieu, R. és Nordblad, P. Kollektív mágneses viselkedés.A nanorészecskék mágnesességének új irányzatában, 65-84. oldal (2021).https://doi.org/10.1007/978-3-030-60473-8_3.
Dormann, JL, Fiorani, D. & Tronc, E. Mágneses relaxáció finomrészecske-rendszerekben.Progress in Chemical Physics, pp. 283-494 (2007).https://doi.org/10.1002/9780470141571.ch4.
Sellmyer, DJ stb. A nanomágnesek új szerkezete és fizikája (meghívott).J. Application Physics 117, 172 (2015).
de Julian Fernandez, C. stb. Tematikus áttekintés: a kemény hexaferrit állandó mágneses alkalmazások előrehaladása és kilátásai.J. Fizika.D. Jelentkezés fizikára (2020).
Maltoni, P. stb. Az SrFe12O19 nanokristályok szintézisének és mágneses tulajdonságainak optimalizálásával kettős mágneses nanokompozitokat használnak állandó mágnesként.J. Fizika.D. Jelentkezés: Physics 54, 124004 (2021).
Saura-Múzquiz, M. stb. Tisztázza a nanorészecskék morfológiája, a mag/mágneses szerkezet és a szinterezett SrFe12O19 mágnesek mágneses tulajdonságai közötti összefüggést.Nano 12, 9481–9494 (2020).
Petrecca, M. stb. Kemény és lágy anyagok mágneses tulajdonságainak optimalizálása csererugós állandó mágnesek gyártásához.J. Fizika.D. Jelentkezés: Physics 54, 134003 (2021).
Maltoni, P. stb. Állítsa be a kemény-lágy SrFe12O19/CoFe2O4 nanostruktúrák mágneses tulajdonságait összetétel/fázis csatolással.J. Fizika.Chemistry C 125, 5927–5936 (2021).
Maltoni, P. stb. Fedezze fel az SrFe12O19/Co1-xZnxFe2O4 nanokompozitok mágneses és mágneses csatolását.J. Mag.Mag.alma Mater.535, 168095 (2021).
Pullar, RC Hexagonal ferrits: A hexaferrit kerámiák szintézisének, teljesítményének és alkalmazásának áttekintése.Szerkesztés.alma Mater.tudomány.57, 1191–1334 (2012).
Momma, K. & Izumi, F. VESTA: 3D vizualizációs rendszer elektronikus és szerkezeti elemzéshez.J. Applied Process Crystallography 41, 653–658 (2008).
Peddis, D., Jönsson, PE, Laureti, S. & Varvaro, G. Mágneses kölcsönhatás.Frontiers in Nanoscience, 129-188. o. (2014).https://doi.org/10.1016/B978-0-08-098353-0.00004-X.
Li, Q. stb. Az erősen kristályos Fe3O4 nanorészecskék mérete/doménszerkezete és a mágneses tulajdonságok közötti összefüggés.tudomány.képviselő 7, 9894 (2017).
Coey, JMD Mágneses és mágneses anyagok.(Cambridge University Press, 2001).https://doi.org/10.1017/CBO9780511845000.
Lauretti, S. et al.Mágneses kölcsönhatás CoFe2O4 nanorészecskék szilícium-dioxiddal bevont nanopórusos komponenseiben köbös mágneses anizotrópiával.Nanotechnology 21, 315701 (2010).
O'Grady, K. & Laidler, H. A mágneses rögzítési adathordozókkal kapcsolatos megfontolások korlátai.J. Mag.Mag.alma Mater.200, 616-633 (1999).
Lavorato, GC stb. A mágneses kölcsönhatás és az energiagát a mag/héj kettős mágneses nanorészecskékben javul.J. Fizika.Chemistry C 119, 15755–15762 (2015).
Peddis, D., Cannas, C., Musinu, A. & Piccaluga, G. Nanorészecskék mágneses tulajdonságai: a részecskeméret befolyásán túl.Kémia egy euró.J. 15, 7822–7829 (2009).
Eikeland, AZ, Stingaciu, M., Mamakhel, AH, Saura-Múzquiz, M. & Christensen, M. Enhance magnetic properties by controlling the morphology of SrFe12O19 nanocrystals.tudomány.képviselő 8, 7325 (2018).
Schneider, C., Rasband, W. és Eliceiri, K. NIH Image to ImageJ: 25 év képelemzés.A. Nat.Method 9, 676–682 (2012).
Le Bail, A. & Louër, D. A krisztallit méreteloszlásának simasága és érvényessége röntgenprofil-analízisben.J. Applied Process Crystallography 11, 50-55 (1978).
Gonzalez, JM stb. Mágneses viszkozitás és mikrostruktúra: az aktiválási térfogat részecskeméret-függése.J. Applied Physics 79, 5955 (1996).
Vavaro, G., Agostinelli, E., Testa, AM, Peddis, D. és Laureti, S. ultra-nagy sűrűségű mágneses rögzítésben.(Jenny Stanford Press, 2016).https://doi.org/10.1201/b20044.
Hu, G., Thomson, T., Rettner, CT, Raoux, S. & Terris, BD Co∕Pd nanostructures and film magnetization reversal.J. Application Physics 97, 10J702 (2005).
Khlopkov, K., Gutfleisch, O., Hinz, D., Müller, K.-H.& Schultz, L. Az interakciós tartomány evolúciója texturált finomszemcsés Nd2Fe14B mágnesben.J. Application Physics 102, 023912 (2007).
Mohapatra, J., Xing, M., Elkins, J., Beatty, J. & Liu, JP Size-dependent magnetic hardening in CoFe2O4 nanopartticles: the effect of surface spin tilt.J. Fizika.D. Jelentkezzen a Physics 53, 504004 (2020) szakra.