NiFe2O4 manyetik nanoparçacıkların eldesi ve özellikleri

Son birkaç yıldır manyetik materyallerde temel manyetik özelliklerin incelenmesine olanak sagladıgı ve yeni uygulama alanları buldugu için nano boyuttaki materyallerin hazırlanması ve karakterizasyonu oldukça çok ilgi çekmektedir. Genel formu MFe2O4 (M=+2 degerlikli metal iyonu) seklinde olan nanokristal spinel ferritler oldukça ilginç manyetik ve elektriksel özelliklerinden dolayı bilimsel ve teknolojik uygulamalar açısından büyük öneme sahiptir. Genel olarak ferrit adıyla isimlendirilen bu manyetik materyaller için bir çok hazırlama metodu gelistirilmistir. Bunlardan hydrothermal yöntem, farklı materyallerin yanı sıra özellikle manyetik nanokristallerin üretiminde ve özelliklerinin gelistirilmesinde en basarılı yöntemlerin basında gelir. Bu nedenle bu çalısmada NiFe2O4 nanoparçacıkların sentezinde bu yöntem kullanılmıstır. Böylece yüksek saflıkta ve homojenlikte nanoparçacıklar elde edilmistir. Bu tez çalısmasında üretilen NiFe2O4 nanoparçacıkları 1073K, 1173K, 1273K, 1373K ve 1473K `lik sıcaklıklarda 3 saat boyunca ısıl isleme tabi tutulmustur. Isıl islem sonrasında yapısal ve manyetik özellikleri incelenmistir. Yapısal özellikleri IR, XRD, FESEM, EDX, DTA, TGA ve DSC analizleri ile incelenmistir. Manyetik özelliklerinin belirlenmesi için VSM(Vibrating Sample Magnetometer) sistemi kullanılmıstır. NiFe2O4 nanoparçacıkları parçacık boyutu 10-11 nm aralıgında homojen bir sekilde sentezlenmistir. Yapısal incelemeler nanoparçacıkların safsızlık içermedigini açıkça göstermistir. Isıl islemden sonra nanoparçacıkların boyutu yaklasık 85 nm `ye kadar çıkmıstır. Doyum manyetizasyonu ve grain büyüklügünün artan ısıl islem sıcaklıgı ile arttıgı gözlenmistir. Diger yandan koersivite degerlerinin artan ısıl islem sıcaklıgıyla azaldıgı gözlenmistir. Isıl islem sıcaklıgının manyetik özellikler üzerindeki etkisi, katyon dagılımı ve lattice parametreleri temel alınarak tartısılmıstır. ANAHTAR KELMELER : Ferrit, Ferrimanyetizma, Hydrothermal Yöntem, Nanoparçacık, Soft Manyetik Materyal