ЗАЛІЗО-КАРБОНОВІ НАНОКОМПОЗИТИ НА ОСНОВІ СИНТЕТИЧНИХ ГУМІНОВИХ РЕЧОВИН ТА ЇХ МАГНІТНІ ВЛАСТИВОСТІ

Abstract

Наночастинки металів інкапсульовані в карбонову матрицю становлять значний інтерес у зв’язку з перспективами їх використання при створенні нових матеріалів для техніки та медицини. Важливе значення для промисловості мають метал-карбонові нанокомпозити в складі яких містяться наночастинки перехідних металів. Метою роботи є синтез залізо-карбонового нанокомпозиту з використанням синтетичних гумінових речовин в якості джерела карбону та дослідження властивостей одержаного продукту. Залізо-карбоновий нанокомпозит було одержано шляхом піролізу ферум(ІІІ) гумату у атмосфері водню Н2. Використаний в роботі ферум(ІІІ) гумат було отримано осадженням з розчину синтетичного натрій гумату йонами Fe3+. Одержаний FeC-нанокомпозит охарактеризовано методом рентгенівської дифракції, рентгенофлюоресцентного аналізу та скануючої електронної мікроскопії. Встановлено, що отриманий залізо-карбоновий нанокомпозит містить металічне залізо з ГЦК та ОЦК граткою. Показано, що середній розмір частинок в інтервалі температур піролізу 300 – 1000 ºС змінюється від 9,8 до 52,5 нм. Масова частка нікелю у композиті при підвищенні температури синтезу збільшується від 29 до 41 %. Дослідження магнітних властивостей отриманих нанокомпозитів дозволило встановити, що в області температур менше 320 К вони володіють феромагнетизмом, а в області 320 К зазнають переходу в суперпарамагнітний стан. Важливим результатом дослідження є залежність питомої намагніченості зразків від вмісту заліза та розмірів наночастинок, що забезпечує можливість направленого регулювання магнітних характеристик при зміні параметрів синтезу.