Sr2+ ve Pb2+ katkılandırılmış BaFe12o19 hekzaferritlerin manyeto optik özellikleri
Magneto–optical properties of Sr2+ and Pb2+ substituted BaFe12o19 hexaferrites
- Tez No: 461651
- Danışmanlar: PROF. DR. ABDULHADİ BAYKAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu yüksek lisans çalışmasında, Baryum hekzaferrit (BaM, BaFe12O19)'e, bimetalik (Sr2+ ve Pb2+) katkılamanın, BaM nin kristal yapısına etkisi ve manyeto-optik özelliğindeki değişimin tespit edilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, Ba0.3Sr0.4Pb0.3Fe12O19, Ba0.4Sr0.3Pb0.3Fe12O19 ve Ba0.3Sr0.3Pb0.4Fe12O19 hekzaferritler, sol-jel otomatik yanma metodu kullanılarak sentezlenmiştir. Ürünlerin XRD (X-ışını toz kırınımı) toz kırınım desenleri, ikinci faz oluşumu olmaksızın, istenilen kimyasal formüllerde hekzaferritlerin başarı ile sentezlendiğini ispat etmiştir. Üç ürünün faz analizi, Rietveld analiz yöntemi kullanılarak yapılmıştır. Ürünlerin kristalit boyut aralığı, Scherrer denklemi kullanılarak, 37 - 41 nm olarak hesaplandı. SEM (Taramalı elektron mikroskobu) analizi, ürünlerin altıgen morfolojisini ve 200-400 nm tane boyutunu ortaya koymuştur. Manyetik histerezis (σ-H) eğrilerine bakıldığında, ürünlerin hepsinin ferromanyetik olduğu kolayca anlaşılmaktadır. Özellikle, Ba0.3Sr0.4Pb0.3Fe12O19 ve Ba0.4Sr0.3Pb0.3Fe12O19 hekzaferritler, uygun manyetik özelliklere (doygunluk manyetizmaları 42.58 ve 38.55 emu/g, koersiv alan 1950 ve 2978 Oe, Squareness oranı (SQR) 0.447 ve 0.454) sahip olduklarından dolayı, yüksek yoğunluklu manyetik kayıt uygulamaları ve kalıcı mıknatıs üretimi için ideal malzemelerdir. Etkili kristal anizotropi sabitleri (Effective crystalline anisotropy constants (Keff)) 3.18x105-3.54x105 Erg/g arasındadır. Gözlemlenen 17000 Oe Ha (anizotropi alanı, (anisotropy field)) ürünlerin sert mıknatıs olduğunu ortaya koymaktadır. Ürünlerin, Eg (doğrudan optik enerji band aralığı, (direct optical energy band gap)) belirlemek için Tauc çizimleri yapılmış ve Eg değerleri sırasıyla Ba0.3Sr0.4Pb0.3Fe12O19, Ba0.4Sr0.3Pb0.3Fe12O19 ve Ba0.3Sr0.3Pb0.4Fe12O19 hekzaferritler için sırasıyla 1.46, 1.51, 1.69 eV olarak hesaplanmıştır.
Özet (Çeviri)
In this master thesis, the effect of bimetallic substitution (Sr2+ and Pb2+) on the structural and magneto-optic properties of Barium hexaferrite (BaM, BaFe12O19) was studied. For this purpose, Ba0.3Sr0.4Pb0.3Fe12O19, Ba0.4Sr0.3Pb0.3Fe12O19 and Ba0.3Sr0.3Pb0.4Fe12O19 hexaferrites were synthesized via sol-gel auto combustion roue. XRD (X-ray powder diffraction) powder patterns of the products confirmed the formation of M-type hexaferrites without any secondary phase. Phase analysis of all three products were done by Rietveld analysis. The crystallite sizes of the products were calculated as 37 to 41 nm by Scherrer equation. SEM (Scanning electron microscopy) analyses revealed the hexagonal morphology and 200-400 nm grain size of the prodcuts. The magnetic hysteresis (σ-H) curves exhibit the ferromagnetic features for all hexaferrites. Especially, Ba0.3Sr0.4Pb0.3Fe12O19 and Ba0.4Sr0.3Pb0.3Fe12O19 hexaferrites have suitable magnetic characteristics (saturation magnetizations as 42.58 and 38.55 emu/g, coercive fields as 1950 and 2978 Oe, larger squareness ratios (SQR) as 0.447 and 0.454, respectively) for high density magnetic recording applications and permanent magnet fabrication. Effective crystalline anisotropy constants (Keff) are between 3.18x105- 3.54x105 Erg/g. The observed 17000 Oe Ha (anisotropy field) reveal that products are hard magnet. Tauc plots were plotted to determine the Eg (direct optical energy band gap) of the samples. The Eg values are 1.46, 1.51, 1.69 eV belonging to Ba0.3Sr0.4Pb0.3Fe12O19, Ba0.4Sr0.3Pb0.3Fe12O19, and Ba0.3Sr0.3Pb0.4Fe12O19 hexaferrites respectively.
Benzer Tezler
- Fenolftalein ve bis-fenol a temelli yeni Schiff bazlarının sentezi ve metal iyonlarına karşı kolorimetrik veya fluorimetrik özelliklerinin incelenmesi
Synthesis of new Schiff bases based on phenolphthalein and bisphenol-a and investigation of their colorimetric and fluorometric properties towards metal ions
HÜSEYİN KÜÇÜKBASMACI
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
KimyaKaramanoğlu Mehmetbey ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DUYGU AYDIN
- Bazı azokaliksaren türevlerinin metal iyonlarına karşı göstermiş oldukları kromojenik kemosensör özelliklerinin spektrofotometrik ve voltametrik metotlarla incelenmesi
Investigation of chromogenic chemosensor properties of several azocalix[4]arene derivatives with metal ions by spectrophotometric and voltammetric methods
ERHAN ZOR
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
KimyaSelçuk ÜniversitesiOrtaöğretim Fen ve Matematik Alanlar Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HALUK BİNGÖL
- Metal iyonlarının fluorimetrik ve kolorimetrik tanınması için yeni organik sensörlerin hazırlanması
The preparation of novel organic sensors for the flourimetric and colorimetric detection of metal ions
EMRE ERDEM
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
KimyaSelçuk ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET KOÇAK
DOÇ. DR. SAİT MALKONDU
- Rodamin bazlı yeni Schiff bazı türevlerinin sentezi ve metal iyonlarına karşı florometrik ve kolorimetrik özelliklerinin incelenmesi
Synthesis of novel Schiff base derivatives based on rhodamine and the investigation of their fluorometric and colorimetric properties towards metal ions
MESUT YÜKSEKOĞUL
- Bisfenol-a temelli yeni optik reseptörlerin sentezi ve sensör özelliklerinin incelenmesi
Synthesis of bisfenol-a based optical receptors and investigation of sensor properties
HAYDER MAHDI AHMED AHMED