پژوهش سیستمهای بسذرهای (Feb 2015)
تولید و مطالعۀ خواص ساختاری و الکترومغناطیسی نانوساختارهای هسته-پوستۀ آهن-کربن
Abstract
در مقالۀ حاضر، نانوذرات هسته-پوستۀ آهن-کربن با استفاده از یک راکتور نیمهخودکار و بهروش تخلیۀ قوس الکتریکی تولید شدهاند. خصوصیات ساختاری ذرات تولیدشده با استفاده از پراش اشعۀ ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) و میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) مطالعه شدند. سازوکار تشکیل ذرات هسته-پوسته در فرآیند تخلیۀ قوس الکتریکی نیز مورد بررسی قرار گرفته است. در پلاسمای ایجاد شده در فرآیند تولید، ذرات حاوی ترکیب Fe-C در یک اتمسفر غنی از کربن شکل میگیرند. میزان کربن موجود در آلیاژ آهن در فاز مایع، بیش از حد انحلالپذیری جامد است. بنابراین، با کاهش دمای کاتد، کربن اضافی از آلیاژ پسرانده شده و ایجاد یک لایۀ کربنی در اطراف ذرات آهن مینماید. خصوصیات مغناطیسی استاتیک و خواص الکترومغناطیسی دینامیک مواد تولیدشده در بازۀ فرکانسی 1 تا 18 گیگاهرتز مورد مطالعه قرار گرفته و قابلیت جذب امواج مایکروویو توسط آنها بررسی شده است.