Изучение внутренней структуры и магнитных свойств наночастиц на основе бинарных сплавов FeMe@C (Me = Co, Ni) методом ЯМР
Аннотация
Цель исследования – изучение с помощью методов ядерного магнитного резонанса распределения локальных полей в ферромагнитных образцах наночастиц на основе бинарных сплавов FeMe@C (Me = Co, Ni) для определения их магнитных свойств и внутренней структуры.
Методы исследования – ядерный магнитный резонанс на ядрах-зондах 59Co, 61Ni и 57Fe с привлечением данных электронной микроскопии, мессбауэровской спектроскопии, рентгеновской дифракции и измерений намагниченности.
Задачи исследования:
1. Регистрация спектров ЯМР 59Co, 61Ni и 57Fe наночастиц в углеродной оболочке на основе бинарных сплавов FeMe@C (Me = Co, Ni) с различным содержанием кобальта и никеля.
2. Исследование распределения локальных полей по данным ЯМР в зависимости от концентрации железа в наночастицах.
3. Анализ влияния температурной обработки на состав и магнитные свойства частиц при помощи ЯМР.
4. Изучение данных просвечивающей электронной микроскопии и кольцевых дифракционных картин для определения морфологии и гранулометрического состава наночастиц.
5. Анализ внутренней структуры и упорядочения сплавов ядра наночастиц на основе данных, полученных комплексом методов.
Структура диссертационной работы состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложения.
Введение содержит описание проблемы исследования магнитных наночастиц, постановку задачи и личный вклад автора.
В первой главе диссертации представлены имеющиеся литературные данные по наночастицам на основе железа, рассмотрены методики синтеза и исследования наночастиц, а также возникающие в них размерные эффекты.
Во второй главе описаны теоретические основы применяемых методов исследования, характеристики используемого оборудования и условия проведения экспериментов.
В третьей главе исследованы наночастицы на основе сплава FeCo@C, представлены результаты всех используемых методик и определенные на основе них структурные и магнитные характеристики данных сплавов с различной концентрацией железа. Описано влияние температурного отжига на упорядочение состава в ядрах частиц.
Четвертая глава посвящена наночастицам FeNi@C. Продемонстрированы результаты аттестационных методов и спектры ядерного магнитного резонанса частиц с различным содержанием железа. Рассмотрено распределение локальных полей в зависимости от состава частиц, а также от проведения либо непроведения температурной обработки.
В заключении приведены основные выводы и результаты выпускной квалификационной работы магистра.
Приложение содержит программный код, используемый для обработки изображений электронной микроскопии.
Методы исследования – ядерный магнитный резонанс на ядрах-зондах 59Co, 61Ni и 57Fe с привлечением данных электронной микроскопии, мессбауэровской спектроскопии, рентгеновской дифракции и измерений намагниченности.
Задачи исследования:
1. Регистрация спектров ЯМР 59Co, 61Ni и 57Fe наночастиц в углеродной оболочке на основе бинарных сплавов FeMe@C (Me = Co, Ni) с различным содержанием кобальта и никеля.
2. Исследование распределения локальных полей по данным ЯМР в зависимости от концентрации железа в наночастицах.
3. Анализ влияния температурной обработки на состав и магнитные свойства частиц при помощи ЯМР.
4. Изучение данных просвечивающей электронной микроскопии и кольцевых дифракционных картин для определения морфологии и гранулометрического состава наночастиц.
5. Анализ внутренней структуры и упорядочения сплавов ядра наночастиц на основе данных, полученных комплексом методов.
Структура диссертационной работы состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложения.
Введение содержит описание проблемы исследования магнитных наночастиц, постановку задачи и личный вклад автора.
В первой главе диссертации представлены имеющиеся литературные данные по наночастицам на основе железа, рассмотрены методики синтеза и исследования наночастиц, а также возникающие в них размерные эффекты.
Во второй главе описаны теоретические основы применяемых методов исследования, характеристики используемого оборудования и условия проведения экспериментов.
В третьей главе исследованы наночастицы на основе сплава FeCo@C, представлены результаты всех используемых методик и определенные на основе них структурные и магнитные характеристики данных сплавов с различной концентрацией железа. Описано влияние температурного отжига на упорядочение состава в ядрах частиц.
Четвертая глава посвящена наночастицам FeNi@C. Продемонстрированы результаты аттестационных методов и спектры ядерного магнитного резонанса частиц с различным содержанием железа. Рассмотрено распределение локальных полей в зависимости от состава частиц, а также от проведения либо непроведения температурной обработки.
В заключении приведены основные выводы и результаты выпускной квалификационной работы магистра.
Приложение содержит программный код, используемый для обработки изображений электронной микроскопии.