سنتز فروسیال فریت روی و بررسی خواص مغناطیسی و رئولوژیکی آن

در این پژوهش ابتدا با استفاده از روش همرسوبی و با اضافه کردن روی به فریت آهن در مقادیر مختلف نانوذرات فریت روی سنتز گردید. سپس نانوذرات سنتز شده با استفاده از اولییک اسید و پلی اتیلن گلایکول عامل دار شده و با استفاده از سه سیال آب، روغن موتور و اتیلن گلایکول فرو سیال های متفاوت تهیه شد و خواص مغناطیسی و ریولوژیکی آن ها با یکدیگر مقایسه گردید. برای بررسی ساختاری و مورفولوژی ذرات سنتز شده از آنالیز اشعه ایکس و میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده شد. خواص مغناطیسی نانو ذرات و فروسیال ها با استفاده از مغناطیس سنج نمونه ارتعاشی (VSM) اندازه گیری گردید. پیوند بین سطح ذرات و ترکیبات پایدارکننده سطحی به کمک روش طیف سنج مادون قرمز (FTIR) و پایداری سیال ها و ریولوژی آن ها به ترتیب به روش رسوب گذاری و ریومتر بررسی شدند. نتایج تحقیق نشان داد توزیع مجدد کاتیون های آهن و روی در مکان های چهار وجهی و هشت وجهی می تواند به طور قابل ملاحظه ای باعث تغییر و افزایش مغناطش اشباع1 شود. مغناطش اشباع نانوذرات فریت روی سنتز شده نسبت به فریت آهن (Fe3O4) 57 درصد افزایش را نشان دادند. نانوذرات دارای اندازه میانگین 35 نانومتر بودند. فروسیال های با پایه روغن موتور و نانوذرات عامل دار شده توسط اولییک اسید بیشترین پایداری و مقدار مغناطش اشباع را داشتند و در نتیجه برای بررسی خواص ریولوژیکی مورد استفاده قرار گرفتند. فرو سیال های مورد بررسی دارای رفتار غیر نیوتنی بودند و بیشترین تغییر رفتار از حالت نیوتنی مربوط به سیال با 15 درصد حجمی از نانوذرات بود.