Синтез, структура и магнитные свойства Mn-замещенного магнетита для магнитореологических материалов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Методом соосаждения (с различными вариантами последующей термической и механической обработки осадка) синтезирован феррит железа(II)-марганца(II) состава Mn0.3Fe2.7O4. Материал исследован методами рентгенофазового анализа, инфракрасной спектроскопии, сканирующей электронной микроскопии и магнетометрии. Порошок, прошедший на заключительном этапе синтеза обжиг в аргоне при 740°С (8.0 ч) и высокоэнергетический помол (1.0 ч), является перспективным функциональным наполнителем для магнитореологических материалов благодаря высокому значению напряжения сдвига (3500 Па при 625 мТл) масляной суспензии, изготовленной на его основе, и высокой маслоемкости, обеспечивающей седиментационную стабильность суспензии.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Ю. С. Гайдук

Белорусский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: j_hajduk@list.ru
Белоруссия, пр-т Независимости, 4, Минск, 220050

Е. В. Коробко

Институт тепло- и массообмена им. А.В. Лыкова НАН Беларуси

Email: j_hajduk@list.ru
Белоруссия, ул. Петруся Бровки, 17, Минск, 220072

Л. В. Радкевич

Институт тепло- и массообмена им. А.В. Лыкова НАН Беларуси

Email: j_hajduk@list.ru
Белоруссия, ул. Петруся Бровки, 17, Минск, 220072

Р. П. Голодок

Белорусский государственный университет

Email: j_hajduk@list.ru
Белоруссия, пр-т Независимости, 4, Минск, 220050

А. Е. Усенко

Белорусский государственный университет

Email: j_hajduk@list.ru
Белоруссия, пр-т Независимости, 4, Минск, 220050

В. В. Паньков

Белорусский государственный университет

Email: j_hajduk@list.ru
Белоруссия, пр-т Независимости, 4, Минск, 220050

Список литературы

  1. Беляев Е.С., Ермолаев А.И., Титов Е.Ю., Тумаков С.Ф. Магнитореологические жидкости: технологии создания и применение: монография. Нижегород. гос. техн. ун-т им. Р.Е. Алексеева. 2017. 94 с.
  2. Vekas L. // Adv. Sci. Technol. 2008. V. 54. № 1. P. 127. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/ASТ. 54.127
  3. Fang F.F., Choi H.J., Jhonb M.S. // Colloids Surf. A: Physicochem. Eng. Aspects. 2009. V. 351. P. 46.
  4. Chary T.R.G., Allaparthi M., Dusa S. еt al. // Intelligent Manufacturing and Energy Sustainability. ICIMES 2023. Smart Innovation, Systems and Technologies. Singapore: Springer, 2024. V. 372. https://doi.org/10.1007/978-981-99-6774-2_46
  5. Корсакова А.С., Котиков Д.А., Гайдук Ю.С., Паньков В.В. // Конденсированные среды и межфазные границы. 2020. Т. 22. № 4. С. 466. https://doi.org/10.17308/kcmf.2020.22/3076
  6. Гордеев Б.А., Иванов Е.Г., Охулков С.Н. и др. // Вестник машиностроения. 2023. № 6. С. 499. https://doi.org/10.36652/0042-4633-2023-102-6-499-504
  7. Kordonsky W. // Materials Technology. 1993. V. 8. № 11/12. P. 240.
  8. Ghaffari A., Hashemabadi S., Ashtiani M. // J. Intell. Mater. Syst. Struct. 2015. V. 26. № 8. P. 881.
  9. Костров С.А., Тихонов П.А., Музафаров А.М., Крамаренко Е.Ю. // Высокомол. соединения. Сер. А. 2021. Т. 63. С. 198. https://doi.org/10.31857/S230811202103007X
  10. Шульман З.П., Кордонский В.И. Магнитореологический эффект. Минск: Наука и техника, 1982. 184 с.
  11. Гордеев Б.А., Ермолаев А.И., Охулков С.Н. и др. //Вестник машиностроения. 2023. № 3. С. 192. https://doi.org/10.36652/0042-4633-2023-102-3-192-201
  12. Гареев К.Г., Лучинин В.В., Мошников В.А. // Биотехносфера. 2013. Т. 5. № 29. С. 2.
  13. Lu A.-H., Salabas E.L., Schutz F. // Angew. Chem. Int. Ed.2007. V. 46. № 8. P. 1222. https://doi.org/10.1002/anie.200602866
  14. Новопашин С.А., Серебрякова М.А., Хмель С.Я. // Теплофизика и аэромеханика.2015. Т. 22. № 4. С. 411.
  15. Gupta A.K., Naregalkar R.R., Vaidya V. еt al. // Nanomedicine. 2007. V. 2. № 1. P. 23. https://doi.org/10.2217/17435889.2.1.23
  16. Mathew D.S.,Juang R.-S. // Chem. Eng. J. 2007. V. 129. № 1–3. P. 51. https://doi.org/10.1016/j.cej.2006.11.001
  17. Kciuk M., Turczyn R. // J. Achievements Mater. Manufacturing. Eng. 2006. V. 18. № 1–2. P. 127.
  18. Kumar J.S., Paul P.S., Raghunathan G., Alex D.G. // Int. J. Mech. Mater. Eng. 2019. V. 14. № 1. P. 1. https://doi.org/10.1186/s40712-019-0109-2
  19. Chiriac H., Stoian G. // IEEE Transactions on Magnetics. 2009. V. 45. № 10. P. 4049. https://doi.org/10.1109/tmag.2009.2024633
  20. Pu H., Jiang F. // Nanotechnology. 2005. V. 16. № 9. P. 1486. https://doi.org/10.1088/0957-4484/16/9/012
  21. Manuel J.G. de Falco, Bombard A.J.F., Weeks E.R. //Smart Mater. Struct. 2023. V. 32. № 4. P. 045014. https://doi.org/10.1088/1361-665X/acbb47
  22. Вест А. // Химия твердого тела. Теория и приложения. В 2-х ч. / Пер. с англ. М.: Мир, 1988. Ч. 1. 558 с.
  23. Skumryev V., Stoyanov S., Zhang Y. еt al. // Nature. 2003. V. 423. № 6942. P. 850. https://doi.org/10.1038/nature01687
  24. Першина А.Г., Сазонов А.Э., Мильто И.В. // Бюллетень сибирской медицины. 2008. Т. 7. № 2. С. 70. https://doi.org/10.20538/1682-0363-2008-2-70-78

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Зависимость намагниченности насыщения MxFe3–xO4 от степени замещения (x) при 5 и 300 K [5].

Скачать (100KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Дифрактограммы (а) и ИК-спектры (б) порошков состава Mn0.3Fe2.7O4 после сушки при 120С (1), обжига при 740С (2), обжига при 740С и последующего высокоэнергетического помола в течение 0.5 (3) и 1.0 ч (4).

Скачать (194KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Зависимости намагниченности насыщения Mn0.3Fe2.7O4 от напряженности магнитного поля: порошок после обжига на воздухе на протяжении 2.0 ч при 300С (а), после обжига в аргоне на протяжении 8.0 ч при 740С (б).

Скачать (135KB)
Метаданные
5. Рис. 4. СЭМ-изображения порошка Mn0.3Fe2.7O4 до (а, б) и после (в) высокоэнергетического помола в шаровом диспергаторе.

Скачать (1MB)
Метаданные
6. Рис. 5. Зависимости напряжения сдвига МРЖ-4 на основе Mn0.3Fe2.7O4 (после обжига при 740С и помола в течение 1.0 ч) при различных скоростях сдвига и заданных значениях магнитной индукции (а, б) и кривые течения (в).

Скачать (321KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024