بررسی ساختار و رفتار مغناطیسی پودر فریت نیکل تولید شده به روش تخلیه قوس پلاسما

در این پژوهش، پودر فریت نیکل با ترکیب nife2o4 به ‏روش تخلیه قوس پلاسما تهیه شد. به این منظور، مخلوطی از پودرهای آهن و نیکل با نسبت مولی مشخص تهیه و با استفاده از فرآیند متالورژی پودر، به شکل الکترودهای استوانه ای شکل با اندازه‌های مناسب ساخته شد. با قرارگیری الکترودها در محفظه رآکتور قوس الکتریکی و تنظیم پارامترهای مختلف، قوس الکتریکی بین آن‌ها برقرار شد. فرآیند تولید تحت اتمسفر هوا، فشار 1 اتمسفر و شدت جریان اعمالی 400 آمپر صورت گرفت. پس از ایجاد قوس، پودر تولید شده جمع آوری و ساختار، ریزساختار و خواص مغناطیسی آن به‏ ترتیب به ‏کمک روش پراش سنجی پرتوایکس (xrd)، میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدان (fesem) و مغناطش سنج نمونه مرتعش (vsm) بررسی شد. همچنین، اندازه بلورک با استفاده از رابطه شرر، پارامتر شبکه و چگالی‌تئوری آن محاسبه گردید .نتایج پراش سنجی، حاکی از تشکیل موفقیت آمیز فریت نیکل با ساختار اسپینل است. ارزیابی های ریزساختاری نشان داد که اندازه میانگین ذرات فریت نیکل تولیدی در حدود 120nm است. با استفاده از منحنی پسماند مغناطیسی، مغناطش اشباع و میدان پسماندزدای مغناطیسی به ترتیب به میزان  emu/g 43/82 و oe 99 اندازه گیری شد. مشخص شد که میزان مغناطش اشباع تجربی نسبت به مغناطش اشباع نظری کاهش یافته است.

Investigation of Structure and Magnetic Properties of Ni Ferrite Powders Synthesized by Plasma Arc Discharge

In the present work, NiFe2O4 powder was synthesized by plasma arc discharge method. A mixture of iron and nickel powders with the appropriate molar ratio was prepared and formed into the cylindrical shapes. The synthesis process was performed under the air atmosphere with the pressure of 1 atm and the applied arc current of 400 A. After establishing an arc between the electrodes, the assynthesized powders were collected and their structure, microstructure and magnetic properties were examined by XRD, FESEM and VSM, respectively. The XRD results show that the nickel ferrite with a spinel structure is successfully formed. The microstructural examinations reveal that the average particle size is about 120 nm. Saturation magnetization and coercivity of the assynthesize powders are found to be 43.82 emu/g and 99 Oe, respectively.