بررسی ساختاری، میکروساختاری و مغناطیسی نانو ذرات بیسموت فریت آلاییده شده با لانتانیوم و ایتریم

Abstract

در این پژوهش نانوذرات بیسموت فریت آلاییده شده به میزان های 0، 3، 10 و 15 میلی مول از ایتریم و 15 میلی مول لانتانیوم به جای بیسموت به وسیله روش سل-ژل تهیه شدند. در این فرآیند، اتیلن گلیکول و اسید تارتاریک به عنوان عوامل ژل ساز مورد استفاده قرار گرفت. مواد مولتی فروئیک، موادی هستند که به طور همزمان دارای حداقل دو نظم فروئیکی از نظم های فروالکتریسیته، (پاد) فرومغناطیس و فروالاستیسیته می باشند. در بین مواد مولتی فروئیک، بیسموت فریت به علت دارا بودن خاصیت مولتی فروئیکی در دمای اتاق بسیار مورد توجه قرار گرفته است. پژوهش های بسیاری افزایش مغناطش را با جانشانی 15 میلی مول کاتیون La+3 در جایگاه بیسموت بیان کرده اند، بنابراین در این مقاله به بررسی ساختاری، میکروساختاری و مغناطیسی نانو ذرات Bi0.85-xLa0.15YxFeO3 (15/0، 1/0، 03/0، 0 = x ) می پردازیم. پس از تهیه نانوذرات، ساختار و میکروساختار آن‌ها با استفاده از آنالیزهای پراش پرتو X و FE-SEM بررسی شد. خواص مغناطیسی نمونه ها نیز با به کار گیری آزمون VSM مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج XRD و FE-SEM به ترتیب تغییر ساختار و کاهش اندازه ذرات را نشان می‌دهد. همچنین، نتایج VSM نشان دادند که با آلاییدگی، مغناطش پسماند و میدان وادارنده نمونه ها کاهش می یابد ولی شکل خطی نمودار آنتی فرومغناطیس بیسموت فریت خالص به شکل فروئی تبدیل می شود.