اثر تغییر نسبت مولی آب به سورفکتانت بر اندازه ی نانوذرات آلیاژی آهن- نیکل در روش میکروامولسیون

فرآیندهای نوین در مهندسی مواد

مقاله 2، دوره 9، شماره 1، خرداد 1394، صفحه 9-15   

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسندگان

علی شکوه فر¹؛ فریبا تشکری^{* 2}؛ سید سلمان سیدافقهی³

¹استاد، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

²دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

³دانشجوی دکتری، دانشکده و پژوهشکده علوم پایه، دانشگاه جامع امام حسین (ع)

چکیده

نانوذرات آلیاژی آهن- نیکل با درصدهای متفاوت نیکل، به دلیل خواص مغناطیسی برجسته بسیار مورد توجه هستند. اما برای استفاده­ی بهینه از این نانوذرات در کاربردهای موجود، کنترل شکل و اندازه این نانوذرات بسیار مهم است. در این پژوهش، نانوذرات آهن- نیکل در سیستم میکروامولسیون آب/ هگزانول/ CTAB و در نسبت­های مولی متفاوت آب به سورفکتانت، سنتز شد. نتایج XRD نشان داد که فاز تشکیل‌شده مربوط به شبکه­ی (γ-fcc) آهن- نیکل است. با توجه به تصاویر TEM، تمامی نانوذرات کروی بودند و تقریباً در محدوده­ی کوچکی از اندازه­ قرار داشتند. بررسی تصاویر میکروسکوپ الکترونی عبوری نمونه­های سنتزی، افزایش قطر ذرات را با افزایش نسبت مولی آب به سورفکتانت نشان داد.

کلیدواژه‌ها

نانوذرات آلیاژی؛ آهن- نیکل؛ میکروامولسیون؛ نسبت مولی آب به سورفکتانت

مراجع

[1]      S. P. Gubin, Yu. A. Koksharov, G. B. Khomutov&  G. Yu. Yurkov, "Magnetic nanoparticles: preparation, structure and properties'', Russian Chemical Reviews, Vol. 74, pp. 489-520, 2005.

 [2]      X.G. Liu, B. Li, D.Y. Geng, W.B. Cui, F. Yang, Z.G. Xie, D.J. Kang&  Z.D. Zhang, "(Fe,Ni)/C nanocapsules for electromagnetic-wave-absorber in the whole Ku-band'', Carbon, Vol. 47, pp. 470-474, 2009.

 [3]      J. Wang, S. Zheng, Y. Shao, J. Liu, Z. Xu&  D. Zhu, "Amino-functionalized Fe₃O₄@SiO₂ core–shell magnetic nanomaterial as a novel adsorbent for aqueous heavy metals removal'', Colloid and Interface Science, Vol. 349, pp. 293-299, 2010.

 [4]      Q. A. Pankhurst, J. Connolly, S. K. Jones&  J. Dobson, "Applications of magnetic nanoparticles in biomedicine'', Phys. D: Appl. Phys., Vol. 36, pp. 167-181, 2003.

 [5]      K. Gupta, K.K. Raina&  S.K. Sinha, “Influence of process parameters and alloy composition on structural, magnetic and electrical characteristics of Ni–Fe permalloys”, Alloys and Compounds, Vol. 429, pp. 357–364, 2007.

 [6]      I .Ban, M. Drofenik&  D. Makove, “The synthesis of iron–nickel alloy nanoparticles using a reverse micelle technique”, Magnetism and Magnetic Materials, Vol. 307, pp. 250–256, 2006.

 [7]      B. L. Cushing, V. Golub&  J. O .Charles’Connor, “Synthesis and magnetic properties of Au-coated amorphous Fe₂₀Ni₈₀ nanoparticles”, Physics and Chemistry of Solids, Vol. 65, pp. 825–829, 2004.

 [8]      M. Malik, M. Wani&  M. Hashim, "Microemulsion method: A novel route to synthesize organic and inorganic nanomaterials'', Arabian Journal of Chemistry, Vol. 5, pp. 397–417, 2012.

 [9]      B. Tamamushi, "Colloid and Surface Chemical Aspects of Mesophase (Liquid Crystals)'', Pure & Appl. Chem., Vol. 48, pp. 441-447, 1976.

 [10]      A. Guittoum, A. Layadi, A. Bourzami, H. Tafat, N. Souami, S. Boutarfaia&  D. Lacour, "X-ray diffraction, microstructure, Mossbauer and magnetization studies of nanostructured Fe₅₀Ni₅₀ alloy prepared by mechanical alloying'', Magnetism and Magnetic Materials, Vol. 320, pp. 1385-1392, 2008.

 [11]      N. Boudinar, A. Djekoun, A. Chebli, A. Otmani. B. Bouzabata&  J. M. Greneche, "X-ray diffraction and mossbauer spectrometry investigations of invar nanoparticles produced by mechanical alloying'', Nanoeletronics and Materials, Vol. 3, pp. 143-153, 2010.

 [12]      A. K. Ganguli, A. Ganguly&  S. Vaidya, "Microemulsion-based synthesis of nanocrystalline materials'', Chemical Society Reviews, Vol. 39, pp. 474-485, 2010.