|
|
Configuratii ordonate de nanoparticule feromagnetice si superparamagnetice |
|
Contract nr: 71-119 / 2007
Contact: Dr. Ioan-Ovidiu Pana |
Rezultate:
Etapa I Etapa II Etapa III Etapa IV
Etapa IV Elaborarea metodei de laborator pentru obtinerea nanoparticulelor feromagnetice pe baza de aliaj de tip FePt cu faza L10; Metoda poliol consta in reducerea sarurilor metalice la particule metalice utilizand un diol sau polialcool. In cazul de fata aceasta metoda consta in reducerea acetilacetonatului de platina(II) simultan cu descompunerea pentacarbonil fier (Fe(CO)5) in atmosfera controlata (argon). Materii prime si materiale utilizate pentru reacţia in faza solidă: Acetilacetonat de platina(II) - puritate 99,99%, Pentacarbonil fier - puritate 99.0%, 1,2-hexadecandiol – puritate 90%, Oleilamina – puritate ≥70%, Acid oleic – puritate 88%, Dioctileter – puritate ≥97%
Caracterizarea structurala Structura cristalina a nanoparticulelor FePt a fost determinate prin difarctie de raze X (XRD). Difractograma obtinuta din nanoparticulele sintetizate sin netratate termic indica existenta unei faze tipic dezordonate avand structura de tip cub cu fete centrate in interiorul careia atomii de Fe substituie in mod aleatoriu atomii de Pt si viceversa. Prin tratament termic atomii de Fe si Pt se rearanjează intr-o structura cu ordine la distanta de tip tetraedru cu fete centrate. Aceasta structura poate fi privita ca o supraretea care survine prin aranjarea naturala a atomilor de Fe si Pt in plane alternante. In mod uzual aceasta faza se stabilizează la temperaturi mai mari de 500 °C. In cazul metodei de tratament termic in atmosfera inchisa de Ar s-a putut insa constata ca, desi faza L10 se realizeaza, procedeul are o reproductibilitate necorespunzatoare. Difarctogramele rezultate din analiza a doua şarje diferite, preparate in aceleasi conditii, utilizand metoda tratamentului termic in flux continuu de Ar, indica o buna reproductibilitate structurala.
Caracterizarea magnetica Din punct de vedere magnetic principalele caracteristici a acestor nanoparticule, la temperatura camerei, sunt un campul coercitiv mare (~5000 – 8000 Oe) si o magnetizare de saturaţie ridicata (~50 emu/g). In concordanta cu datele structurale rezultate din difractia de raze X se poate concluziona ca metoda de sinteza bazata pe tratamentul termic in flux continuu de Ar determina, pe de o parte, obţinerea unor valori mari ale câmpului coercitiv si, pe de alta parte realizarea unei bune reproductibilitati (< 5%) a comportamentului magnetic al nanoparticulelor. In schimb prin metoda 1 se obţin valori mai mari ale magnetizării de saturaţie.
|
