Preview

Российские нанотехнологии

Расширенный поиск

ВЛИЯНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ КИСЛОРОДА В ГАЗООБРАЗНОЙ СМЕСИ С АРГОНОМ НА ФАЗОВЫЙ СОСТАВ ПРОДУКТОВ ПЛАЗМОДИНАМИЧЕСКОГО СИНТЕЗА В СИСТЕМЕ «ЖЕЛЕЗО — КИСЛОРОД»

Полный текст:

Аннотация

Приведены результаты экспериментальных исследований влияния концентрации газообразного кислорода в смеси с аргоном на продукты плазмодинамического синтеза в системе «железо — кислород». Методами рентгеновской дифрактометрии, сканирующей и просвечивающей электронной микроскопии установлено, что получаемые продукты содержат в своем составе три различные модификации оксида железа: магнетит Fe3O4 , гематит α-Fe2O3 и эпсилон-фазу ε-Fe2O3 . Обнаружено, что изменение концентрации кислорода приводит к существенному изменению фазового состава получаемых продуктов и увеличению выхода ε-фазы.

Об авторах

А. А. Сивков
Томский политехнический университет
Россия


И. И. Шаненков
Томский политехнический университет
Россия


А. С. Ивашутенко
Томский политехнический университет
Россия


А. М. Мурзакаев
Институт электрофизики УрО РАН
Россия


Л. Ли
Государственная ключевая лаборатория неорганической химии и препаративной химии Цзилиньского университета
Китай


Г. Ли
Государственная ключевая лаборатория неорганической химии и препаративной химии Цзилиньского университета
Китай


Список литературы

1. Mornet S., Vasseur S., Grasset F., Duguet E. // Magnetic nanoparticle design for medical diagnosis and therapy. Journal of Materials Chemistry. 2004. V. 14. P. 2161–2751.

2. Rajpure K.Y. // Exploring structural and magnetic properties of nanocrystalline iron oxide synthesized by autocombustion method. Superlattices and Microstructures. 2015. V. 77. P. 181– 195.

3. Zboril R., Maslan M., Petridis D. Iron(III) oxides from thermal processes — synthesis, structural and magnetic properties, mossbauer spectroscopy characterization, and applications // Chemistry of Materials. 2002. V. 14. P. 969–982.

4. Laurent S., Forge D., M. Port, Roch A., Robic C., Vander Elst L., Muller R.N. Magnetic iron oxide nanoparticles: synthesis, stabilization, vectorization, physicochemical characterizations, and biological applications // Chemical Reviews. 2008. V. 108. P. 2064–2110.

5. Li Z.W., Yang Z.H. Microwave absorption properties and mechanism for hollow Fe3 O4 nanosphere composites // Journal of magnetism and Magnetic Materials. 2015. V. 387. P. 131–138.

6. Qing X., Yue X., Wang B., Lu Y. Facile synthesis of size-tunable, multilevel nanoporous Fe3 O4 microspheres for application in electromagnetic wave absorption // Journal of Alloys and Compounds. 2014. V. 595. P. 131–137.

7. Xuan Sh., Wang Yi-X.J., Yu J.C., Leung K.Ch.-F. Tuning the Grain Size and Particle Size of Superparamagnetic Fe3 O4 Microparticles // Chemistry of Materials. 2009. V. 21. № 21. P. 5079–5087.

8. Barick K.C., Varaprasad B.S.D.Ch.S., Bahadur D. Structural and magnetic properties of γ- and ε- Fe2 O3 nanoparticles dispersed in silica matrix // Journal of Non-Crystralline Solids. 2010. V. 356. P. 153–159.

9. Tucek J., Kemp K.C., Kim K.S., Zboril R. Iron-oxide-supported nanocarbon in lithium-ion batteries, medical, catalytic, and environmental applications // ACS Nano. 2014. V. 8. P. 7571–7612.

10. Jin J., Ohkoshi S., Hashimoto K. Giant Coercive Field of Nanometer-Sized Iron Oxide // Advanced Materials. 2004. V. 16. P. 48–51.

11. Yoshikiyo M., Namai A., Nakajima M., Yamaguchi K., Suemoto T., Ohkoshi S. // High-frequency millimeter wave absorption of indium-substituted ε-Fe2 O3 spherical nanoparticles. Journal of Applied Physics. 2004. V. 115. P. 172613–172615.

12. Tucek J., Zboril R., Namai A., Ohkoshi S. ε-Fe2 O3 : an advanced nanomaterial exhibiting giant coercive field, millimeter-wave ferromagnetic resonance, and magnetoelectric coupling // Chemistry of Materials. 2010. V. 22. P. 6483–6505.

13. Mathur P., Thakur A., Singh M. Low temperature processing of Mn-Zn nanoferrites // Journal of Materials Science. 2007. V. 42. № 19. P. 8189–8192.

14. Syue M.R., Wei F.J., Chou C.S., Fu C.M. Magnetic and electrical properties of Mn-Zn ferrites synthesized by combustion method without subsequent heat treatments // Journal of Applied Physics. 2011. V. 109. P. 101–104

15. Martelli S., Mancini A., Giorgi R., Alexandrescu R., Cojocaru S., Crunteanu A., Voicu I., Balu M., Morjan I. Production of iron-oxide nanoparticles by laser-induced pyrolysis of gaseous precursors // Applied surface science. 2000. V. 154. P. 353–359.

16. Sakurai S., Tomita K., Hashimoto K., Yashiro H., Ohkoshi S. Preparation of the Nanowire Form of ε-Fe2 O3 Single Crystal and a Study of the Formation Process // The Journal of Physical Chemistry C. 2008. V. 112. № 51. P. 20212–20216.

17. Doroshenko V.N., Kaurkovskaya V.N., Yakubenko E.P., Pobokin D.I., Entinzon I.R., Ogenko V.M. Radiation-Induced Transformations of Iron(II) Formate // High Energy Chemistry. 2002. V. 36. P. 157–162.

18. Сивков А.А., Найден Е.П., Сайгаш А.С., Герасимов Д.Ю. Плазмодинамический синтез ультрадисперсных оксидов железа // Известия высших учебных заведений. Физика. 2013. Т. 56. № 2. С. 3–8.

19. Sivkov A., Naiden E., Ivashutenko A., Shanenkov I. Plasma dynamic synthesis and obtaining ultrafine powders of iron oxides with high content of ε-Fe2 O3 // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 2016. V. 405. P. 158–168.


Просмотров: 49


ISSN 1992-7223 (Print)