Твердофазный синтез частично замещенного титаном гексаферрита бария BaFe12-xTixO19

Автор: Винник Денис Александрович, Клыгач Денис Сергеевич, Чернуха Александр Сергеевич, Живулин Владимир Евгеньевич, Галимов Дамир Муратович, Стариков Андрей Юрьевич, Резвый Александр Владимирович, Семнов Михаил Евгеньевич, Вахитов Максим Григорьевич

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия @vestnik-susu-metallurgy

Рубрика: Физическая химия и физика металлургических систем

Статья в выпуске: 3 т.17, 2017 года.

Бесплатный доступ

Представлены результаты получения частично замещенного титаном гексаферрита бария состава BaFe12-xTixO19 методом твердофазного синтеза. Исходные компоненты шихты - порошки Fe2O3, BaCО3 и TiO2 смешивали при помощи шаровой мельницы. Перемолотые порошки прессовали в таблетки. Прессование производили при помощи металлической пресс-формы и гидравлического пресса. Спекание производили при помощи трубчатой печи с карбидкремниевыми нагревателями. Синтез производили при температуре 1350 °С в течение 3 ч. После чего производили повторное перетирание, прессование и спекание образцов при температуре 1350 °С в течение 3 ч. Исследование синтезированных образцов проводили методом рентгеновского фазового анализа на дифрактометре Rigaku Ultima IV. Рентгенограммы регистрировали в диапазоне углов 2θ от 5 до 90 градусов. Провели исследование химического состава образцов с помощью сканирующего электронного микроскопа JEOL JSM7001F, оснащенного энергодисперсионным рентгенфлуоресцентным анализатором INCA X-max 80 (Oxford Instruments). В результате проведенного исследования разработана методика получения замещенного титаном гексаферрита бария BaFe12-xTixO19. С помощью энергодисперсионного рентгенфлуоресцентного анализатора INCA X-max 80 определен химический состав образцов. Методом рентгеновского фазового анализа (Rigaku Ultima IV) установлено, что полученные образцы являются монофазными.

Еще

Феррит бария, легирование титаном, монокристаллы, магнитные материалы

Короткий адрес: https://sciup.org/147157099

IDR: 147157099   |   DOI: 10.14529/met170304

Список литературы Твердофазный синтез частично замещенного титаном гексаферрита бария BaFe12-xTixO19

  • Ridgway L.M., Harrison I. High Frequency Dielectric Properties of Bismuth Substituted Barium Hexaferrite. Electrical Power Systems and Computers, 2011, vol. 3, pp. 995-1000 DOI: 10.1007/978-3-642-21747-0_129
  • Guerrero-Serrano A.L., Pérez-Juache T.J., Mirabal-García M. et al. Effect of Barium on the Properties of Lead Hexaferrite. Journal of Superconductivity and Novel Magnetism, 2011, vol. 24, no. 8, pp. 2307-2312 DOI: 10.1007/s10948-011-1181-x
  • Boyajian T., Vincent D., Le Berre M., Neveu S. Magnetic Behavior of Barium Hexaferrite Nanoparticles. Advanced Materials Research, 2011, vol 324, pp. 286-289. AMR.324.286 DOI: 10.4028/www.scientific.net/
  • Novizal, Edie S., Manawan M.T.E. Analysis of the Magnetic Properties Nanoscale Barium Hexaferrite (BHF) Prepared by Milling and Ultrasonic Method. Journal of Physics: Conference Series, 2016, vol. 776, no. 1, pp. 012017-1-012017-6 DOI: 10.1088/1742-6596/776/1/012017
  • Behera P., Ravi S. Influence of Al Substitution on Structural, Dielectric and Magnetic Properties of M-Type Barium Hexaferrite. Journal of Superconductivity and Novel Magnetism, 2016, vol. 30, no. 6, pp. 1453-1461 DOI: 10.1007/s10948-016-3924-1
  • Arora A., Narang S.B. Structural and Dielectric Properties of Co-Substituted M-Type Barium Hexaferrite. Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 2016, vol. 27, no. 10, pp. 10157-10162 DOI: 10.1007/s10854-016-5092-2
  • Trukhanov A.V., Trukhanov S.V., Panina L.V. et al. Evolution of Structure and Magnetic Properties for BaFe11.9Al0.1O19 Hexaferrite in a Wide Temperature Range. Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 2017, vol. 426, pp. 487-496 DOI: 10.1016/j.jmmm.2016.10.140
  • Hosseinkhan Nejad E., Farzin Y.A., Heydari M.A. Enhancement of Soft Magnetic Properties of La-Zn Co-Doped Nanocrystalline Ni2Y Hexaferrite. Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 2017, vol. 423, pp. 226-231 DOI: 10.1016/j.jmmm.2016.09.097
  • Lee S.-E., Kim H.-J., Lee J.-H. et al. Magnetodielectric Hexaferrite Flake/Polymer Substrate for Implantable Antenna with an Enhanced Insensitivity to Implant Position. Materials Letters, 2017, vol. 187, pp. 94-97 DOI: 10.1016/j.matlet.2016.08.100
  • Pignard S., Vincent H., Flavin E., Boust F. Magnetic and Electromagnetic Properties of RuZn and RuCo Substituted BaFe12O19. Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 2003, vol. 260, no. 3, pp. 437-446 DOI: 10.1016/S0304-8853(02)01387-2
  • Afghahi S.S.S., Jafarian M., Stergiou C.A. X-Band Microwave Absorbing Characteristics of Multicomponent Composites with Magnetodielectric Fillers. Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 2016, vol. 419, pp. 386-393 DOI: 10.1016/j.jmmm.2016.06.040
  • Randa M., Priyono. Ferrite Phase of BaFe9(MnCo)1.5Ti1.5O19 as Anti-Radar Coating Material. Proceeding -2015 International Conference on Radar, Antenna, Microwave, Electronics, and Telecommunications, ICRAMET 2015, 2015, pp. 46-49 DOI: 10.1109/ICRAMET.2015.7380772
  • Korolev K.A., Chen S., Barua R., Afsar M.N., Chen Y., Harris V.G. Millimeter Wave Transmittance/Absorption Measurements on Micro and Nanohexaferrites. AIP Advances, 2017, vol. 7, no. 5, pp. 056101-1-056101-7 DOI: 10.1063/1.4973597
  • Zhou K.-S., Chen Y., Qin X.-M. et al. Microwave Absorbing Properties of Z-type Hexaferrite Ba3(MnZn)xCo2(1-x)Fe24O41. GongnengCailiao/Journal of Functional Materials, 2011, vol. 42, no. 10, pp. 1810-1813.
  • Kumar S., Datt G., Santhosh Kumar A., Abhyankar A.C. Enhanced Absorption of Microwave Radiations Through Flexible Polyvinyl Alcohol-Carbon Black/Barium Hexaferrite Composite Films. Journal of Applied Physics, 2016, vol. 120, no. 16, pp. 164901-1-164901-8 DOI: 10.1063/1.4964873
  • Shayan A., Abdellahi M., Shahmohammadian F. et al. Mechanochemically Aided Sintering Process for the Synthesis of Barium Ferrite: Effect of Aluminum Substitution on Microstructure, Magnetic Properties and Microwave Absorption. Journal of Alloys and Compounds, 2017, vol. 708, pp. 538-546 DOI: 10.1016/j.jallcom.2017.02.305
  • Jazirehpour M., Shams M.H. Microwave Absorption Properties of Ba-M Hexaferrite with High Substitution Levels of Mg-Ti in X Band. Journal of Superconductivity and Novel Magnetism, 2016, vol. 30, pp. 171-177 DOI: 10.1007/s10948-016-3698-5
  • Guo D., Zhou P., Hou J. et al. Compositional Control and Millimeter-Wave Properties of Micro-/Nano-Sized M-Type Barium Hexaferrite Synthesized by Hydrothermal Method. IEEE Transactions on Magnetics, 2015, vol. 51, no. 11, pp. 2800804-1-2800804-4 DOI: 10.1109/TMAG.2015.2434884
  • Chao L., Sharma A., Afsar M.N. Microwave and Millimeter Wave Ferromagnetic Absorption of Nanoferrites. IEEE Transactions on Magnetics, 2012, vol. 48, no. 11, pp. 2773-2776 DOI: 10.1109/TMAG.2012.2200666
  • Chao L., Oukacha H., Fu E. et al. Millimeter Wave Omplementary Metal-Oxide-Semiconductor On-Chip Hexagonal Nano-Ferrite Circulator. Journal of Applied Physics, 2015, vol. 117, no. 17, pp. 17C123-1-17C123-4 DOI: 10.1063/1.4919273
  • Chao L., Afsar M.N., Ohkoshi S.-I. Microwave and Millimeter Wave Dielectric Permittivity and Magnetic Permeability of Epsilon-Gallium-Iron-Oxide Nano-Powders. Journal of Applied Physics. -2015, vol. 117, no. 17, pp. 17B324-1-17B324-4 DOI: 10.1063/1.4919265
  • Afsar M.N., Korolev K.A., Namai A., Ohkoshi S.-I. Magneto Absorption Measurements of Nano-Size ɛ-AlxFe2-xO3 Powder Materials at Millimeter Wavelengths. IEEE Transactions on Magnetics, 2012, vol. 48, no. 11, pp. 2769-2772 DOI: 10.1109/TMAG.2012.2199099
  • Korolev K.A., McCloy J.S., Afsar M.N. Ferromagnetic Resonance of Micro-and Nano-Sized Hexagonal Ferrite Powders at Millimeter Waves. Journal of Applied Physics, 2012, vol. 111, no. 7, pp. 17E113-1-17E113-3 DOI: 10.1063/1.3671793
  • Wong-Ng W., McMurdie H.F., Parezkin B. et al. Standart X-Ray Diffraction Powder Patterns of Fourteen Ceramic Phases. Powder Diffraction Journal, 1988, Vol. 3, no. 4, pp. 246-254 DOI: 10.1017/S0885715600013579
Еще
Статья научная