Вышедшие номера
Влияние Co и Ni на магнитные свойства и микроструктуру гексаферритов BaFe12-xNixO19 и BaFe12-xCoxO19, синтезированных гидротермальным методом
Российский научный фонд, 24-13-00268
Костишин В.Г. 1, Миронович А.Ю.1, Аль-Хафаджи Х.И.1, Скорлупин Г.А.1, Савченко Е.С.1, Риль А.И.2
1Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС", Москва, Россия
2Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова Российской академии наук, Москва, Россия
Email: amironovich24@gmail.com
Поступила в редакцию: 28 октября 2024 г.
В окончательной редакции: 9 декабря 2024 г.
Принята к печати: 9 декабря 2024 г.
Выставление онлайн: 24 марта 2025 г.

Методом гидротермального синтеза были получены наноразмерные порошки Co- и Ni-замещенных гексаферритов бария (BaFe12-xCoxO19 и BaFe12-xNixO19 с x=0.1, 0.3, 0.5). Образцы были проанализированы несколькими методами, включая рентгенофазовый анализ, энергодисперсионную спектроскопию, вибрационную магнитометрию, ИК-спектроскопию и просвечивающую электронную микроскопию. Показано, что, несмотря на близкую химическую природу Co2+ и Ni2+, эффект от замещений Fe3+ на эти элементы совершенно разный. Так, никель практически не влияет на форму и размеры получаемых частиц BaFe12-xNixO19 (пластинчатые кристаллиты диаметром около 200 nm и толщиной 60 nm). С ростом концентрации никеля магнитные параметры получаемых ферритов снижаются практически линейно. Кобальт, напротив, в определенной концентрации приводит к существенному изменению морфологии частиц (утоньшению кристаллитов до 30 nm и менее), вследствие чего происходит резкое снижение коэрцитивной силы полученных порошков. Данный эффект обусловлен тем, что кобальт способствует образованию фазы BaFe12-xCoxO19 непосредственно в процессе гидротермальной обработки прекурсоров, в то время как для формирования BaFe12-xNixO19 и BaFe12O19 требуется дополнительная высокотемпературная обработка. Ключевые слова: гексаферрит бария, гидротермальный синтез, изоморфные замещения, магнитные измерения, электронная микроскопия.