Struktura kompozytu polimer-nanocząsteczka o właściwościach ferromagnetycznych

• Autorzy: Ławecka M. , Leonowicz M. , Kopcewicz M. , Ślawska-Waniewska A. , Kozubowski J. , Dzhardimalieva G. , Rosenberg A. , Pomogailo A.

Warianty tytułu

EN

Structure of the polymer-ferromagnetic nanoparticles composite

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań struktury i właściwości kompozytu, który powstał w wyniku pirolizy kompleksu akrylanu żelaza (III) i kobaltu (II). Ostateczny produkt pirolizy składa się z cząstek CoO, CoFe2O4, Fe3O4 w osnowie polimeru. Średni rozmiar cząstek wynosi 30 nm. Za pomocą efektu Mossbauera stwierdzono, że w pośrednich etapach rozkładu cieplnego żelazo występuje w postaci: FeIII(żelazo trójwartościowe niskospinowe), Fe2+ (żelazo dwuwartościowe wysokospinowe) oraz Fe3O4. Dla ostatniego produktu pirolizy wykonano również badania namagnesowania w polu 1,1 T w zakresie temperatur 5:300 K. Koercja i remanencja w temperaturze pokojowej wynoszą odpowiednio 0,038 T i 7,49 mT. W temperaturze < 200 K pętle histcrezy były otwarte i przesunięte.

EN

Thermal transformation of metal - containing monomers is an unique technique, which allows producing nano-sized particles stabilized in a polymer matrix. This method involves solid state polymerisation of the initial monomer followed by decarboxylation of the metal - containing fragments of polymers. Metal formed in the last reaction can be oxidized by CO2 or H2O. The composite material can be in a form of MOr(CH2CHCOO)p-x(CH2CH)x(CHCHCOO)q-y(CHCH)y, where M is transition metal. The composition of the composite material depends on the temperature and time of thermal decay. In the present study the formation and structure of nanocomposites processed by thermolysis of the complex: [Fe3O(CH2CHCOO)6OH][Co(CH2CHCOO)2)1.5x 3H2O has been investigated. The crystalline phases, which were found in the fully processed material, at 643 K, were: CoO, CoFe2O4, Fe3O4 and had mean particle size of about 30 nm (Figs 1-5). In the intermediate stages of the thermolysis iron was present in a form of FeIII (trivalcnt low-spin iron), Fe2+ (divalent high--spin iron) and Fe3O4 (Tabs 1, 2). The coercivity and remanence were measured versus temperature in the range of 5:300 K, in 1.1 T applied field. The MHC and Mr, decreased showing room temperature values of 0.038 T and 7.49 mT, for coercivity and remanence, respectively (Figs 6-9). At temperatures below 200 K the hysteresis loops were asymmetrical and opened.

Słowa kluczowe

PL

kompozyty; struktura; właściwości; właściwości ferromagnetyczne

EN

composites; nanoparticles composite; structure

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Kompozyty
• Rocznik: 2002
• Tom: R. 2, nr 5
• Strony: 404--408
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., tab., wykr., rys.

Twórcy

autor

Ławecka M.

• Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej, ul. Wołoska 141, 02-507 Warszawa

autor

Leonowicz M.

• Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej, ul. Wołoska 141, 02-507 Warszawa

autor

Kopcewicz M.

• Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej, ul. Wołoska 141, 02-507 Warszawa

autor

Ślawska-Waniewska A.

• Polska Akademia Nauk, Instytut Fizyki, al. Lotników 32/46, 02-668 Warszawa

autor

Kozubowski J.

• Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej, ul. Narbutta 85, 02-524 Warszawa

autor

Dzhardimalieva G.

• Institute of Problems of Chemical Physics, Russian Academy of Sciences, 142432 Chernogolovka, Russia

autor

Rosenberg A.

• Institute of Problems of Chemical Physics, Russian Academy of Sciences, 142432 Chernogolovka, Russia

autor

Pomogailo A.

• Institute of Problems of Chemical Physics, Russian Academy of Sciences, 142432 Chernogolovka, Russia

Bibliografia

• [1] Pomogailo A.D., Rosenberg A.S., Dzhardimalieva G.I., Polymers for Advanced Technologies 1998, 9, 527.
• [2] Israel Cobasso, Youxin Yuan, Nanoparticles in polymer and polymer dendrimers, eds. J.H. Fendler, I. Dékány, NATO ASI Series 1996, 131.
• [3] Cullity B.D., Introduction to magnetic materials, Addison - Wesley Publishing Company, London 1972, 181-186.
• [4] Berkowitz E., Kodama R.H., J. App. Phys. 1997, 81, 5552.