TY - JOUR ID - TI - Influence of cobalt substitution on the properties of Ni0.95-xCoxCu0.05Fe2O4 ferrite nanoparticles تأثير الاستبدال بالكوبالت على خصائص جسيمات الفيرايت النانوية Ni0.95-xCoxCu0.05Fe2O4 AU - Najat A. Dahham نجاة احمد دحام PY - 2018 VL - 16 IS - 38 SP - 42 EP - 55 JO - Iraqi Journal of Physics المجلة العراقية للفيزياء SN - 20704003 26645548 AB - Cobalt substituted nickel copper ferrite samples with general formula Ni0.95-xCoxCu0.05Fe2O4, where (x= 0.00, 0.01, 0.02, 0.03, 0.04 and 0.05) were prepared by solid-state reactions method at 1373 K for 4h. The samples prepared were examined by X-ray diffraction (XRD(, atomic force microscope (AFM), Fourier transform infra-red spectroscopy (FTIR) and Vickers hardness. X-ray diffraction patterns confirm the formation of a single phase of cubic spinel structure in all the prepared samples .XRD analysis showed that the increase in the cobalt concentration causes an increase in the lattice constant, bulk density (ρm) and the x-ray density (ρx), whereas porosity (p) and crystallite size (D) decrease. The Topography of the surface observed was found to be more uniform and homogeneous when the cobalt concentration increases, leading to a decrease in the roughness of the surface while average grains size increases. The FTIR spectra show two absorption bands, namely the high frequency band (υ1) in the range (1078-1081) cm-1 and the low frequency band (υ2) in the range (418–459) cm-1, which due to the vibrations of the tetrahedral and octahedral sites of Fe+3–O−2, respectively, these bands confirm the spinel structure of the prepared ferrite nanoparticles. Vickers hardness was found to increase with cobalt concentration increases.

تم في ھذا البحث تحضیر فیرایت النيكل النحاس المعوضة بایونات الكوبلت ذات الصيغة العامة Ni0.95-xCoxCu0.05Fe2O4، حيث ان 0.05) و (x= 0.00, 0.01, 0.02, 0.03, 0.04 بطريقة تفاعلات الحالة الصلبة بدرجة حرارة 1373 كلفن ولمدة 4 ساعات. وقد تم فحص العينات المحضرة عن طريق حيود الأشعة السينية ((XRD و مجهر القوة الذرية (AFM) و مطياف الأشعة تحت الحمراء وصلادة فيكرز. تشير انماط حيود الأشعة السينية الى تشكيل طور واحد من التركيب الإسبنيلي المكعب في جميع العينات المحضرة، وأظهرت فحوصات الاشعة السينية الى أن الزيادة في تركيز الـكوبالت يؤدي الى زيادة في ثابت الشبيكة a)) و الكثافة الحجمية (ρm) وكثافة المادة المحسوبة من الأشعة السينية (ρx)، في حين تنخفض المسامية (p) والحجم البلوري (D), وقد لوحظ ان طوبوغرافيا السطح أكثر تجانسا وانتظاما عندما يزداد تركيز الكوبالت مما يؤدي إلى انخفاض متوسط خشونة السطح بينما يزداد معدل حجم الجسيمات. وتظهر أطياف الأشعة تحت الحمراء حزمتين للامتصاص هما مدى التردد العالي (ν1) في مدى (1078-1081) سم-1 ومدى التردد المنخفض (ν2) في مدى (459-418) سم-1 الذي يعزى إلى اهتزاز مواقع رباعي السطوح ومواقع ثماني السطوح في Fe+3–O−2، وهذه الحزم تؤكد على تكون التركيب الإسبنيلي من فيرايت الجسيمات النانوية المحضرة. كما لوحظ زيادة في صلادة فيكرز عند زيادة تركيز الكوبالت. ER -