ساخت نانو سيم هاي Fe84P16 و بررسي اثر بسامد انباشت بر روي خواص مغناطيسي آن ها

Fabrication of Fe84P16 nanowires and study the effect of the deposition frequency on their magnetic properties

نانو سيم هاي Fe84P16در قالب اكسيد آندي آلومينيم با روش الكترو انباشت تحت جريان متناوب در بسامدهاي متفاوت (1000-50 هرتز) ساخته شدند. قالب هاي اكسيد آندي آلومينيم با روش آندايز دو مرحله اي تهيه شدند. اثر بسامد انباشت و تابكاري حرارتي بر روي ويژگي مغناطيسي و ساختار بلوري نانوسيم هاي بررسي شد. نانوسيم هاي ساخته شده با دستگاه هاي مغناطوسنج نيروي گراديان اتمي (AGFM)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، طيف سنجي پراش پرتو ايكس (XRD) و طيف سنجي پراكندگي انرژي پرتو ايكس (EDX) آناليز شدند. تصوير SEM نشان داد كه قطر نانوسيم ها 30-50 نانومتر است و از XRD ساختار بلوري آنها مكعبي مركز حجمي بدست آمد. ويژگي مغناطيسي نانوسيم ها (ميدان وادارندگي و نسبت مربعي) با دستگاه AGFM مطالعه شد. نتايج بدست آمده از بررسي اثر بسامد بر ويژگي مغناطيسي نشان داد كه نانوسيم تهيه شده در بسامد انباشت 200 هرتز داراي بيشترين ميدان وادارندگي (1149 اورستد) است و همچنين، مشاهده شد كه با افزايش بسامد نسبت مربعي افزايش مي يابد. براي مطالعه اثر تابكاري حرارتي، نمونه ها در گستره دمايي 600-300 درجه سانتيگراد تابكاري شدند. نتايج نشان داد كه تابكاري نمونه ها باعث افزايش بلورينگي و در نتيجه بهبود ويژگي مغناطيسي آنها مي شود.

Fe84P16 nanowires were fabricated by AC electrodeposition method at various frequencies (50-1000Hz) into 1000Hz) into anodic oxide (AAO) templates. The AAO templates are prepared by a two-step anodizing process. The synthesized nanowires were analyzed using alternating gradient force magnetometer (AGFM), scanning electronic microscope (SEM), X-ray diffraction (XRD) and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX). The effect of deposition frequency and thermal annealing on magnetic properties and structural of nanowires were investigated. The STM image indicated that the diameter of nanowires is between 30-50 nm. The XRD pattern shows that the crystalline structure of nanowires is bbc. The magnetic properties (coercivity field and squareness) of samples were measured by alternative gradient force magnetic (AGFM). The effect of frequency on magnetic properties of nanowires exhibits that the highest coercivity (1149Oe) obtained for nanowires prepared at 200 Hz and also the squareness of nanowires increased by increasing of electrodeposition frequency. For studying the effect of annealing on the magnetic properties of nanowires, all nanowires were annealed at temperature range (300- 600 oC). The results show that the crystallinity of nanowires increases after annealing and consequently the magnetic properties are improved.