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 Доступ платный или 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