research centers


Search results: Found 7

Listing 1 - 7 of 7
Sort by

Article
Frequency Dependence of AC Resistivity and Dielectric Behavior of Lithium-Manganese Soft Ferrites
دراسة الأعتمادية على التردد للمقاومة المتناوبة والسلوك العزلي لفيرايت الليثيوم - منغنيز

Author: Muthafar F. Al-Hilli مظفر فؤاد جميل الحلي
Journal: Iraqi Journal of Physics المجلة العراقية للفيزياء ISSN: 20704003 Year: 2011 Volume: 9 Issue: 14 Pages: 6-12
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Lithium–Manganese ferrites having the chemical formula (Li0.5-0.5x Mnx Fe2.5-0.5x O4), (0 ≤ x ≤ 1) were prepared by double sintering powder processing. The density of the ferrite increased with Mn content while the porosity was noticed to decrease. The dielectric constant was found to increase at high frequencies more rapidly than the low ones. The dielectric constant found to decrease with Mn content. The decrease in loss factor with frequency agreed with Deby’s type relaxation process. A maximum of dielectric loss factor was observed when the hopping frequency is equal to the external electric field frequency. Manganese substitution reduced the dielectric loss in ferrite. The variation of tanδ with frequency shows a similar nature to that of ε’’ with frequency. The resistivity found to decrease with frequency, and this behavior with frequency was discussed according to Koop’s theorem. Maximum resistivity was obtained at x = 0.8 doping level of Mn.

تم تحضير فيرايت الليثيوم- منغنيز ذو الصيغة الكيميائية Li0.5-0.5x Mnx Fe2.5-0.5x O4 حيث ان 0 ≤ x ≤ 1 وذلك باستخدام تكنولوجيا المساحيق. لوحظ بان كثافة الفيرايت المحضر كانت تزداد مع زيادة محتوى المنغنيز, بينما كانت المسامية تنقص مع زيادة محتوى المنغنيز. لقد وجد ان ثابت العزل الكهربائي يزداد مع التردد عند التردادات العالية بشكل اكبر مما هو الحال عند التردادت الواطئة. وكان ثابت العزل الكهربائي ينقص مع زيادة نسبة المنغنيز في الفيرايت. النقصان في معامل الفقد العزلي كان مطابق لعملية الاسترخاء من نوع ديباي. والقيمة العظمى لمعامل الفقد وجدت عندما تساوى تردد قفز حاملات الشحنة مع تردد المجال الكهربائي الخارجي المسلط. عملية الاشابة لفيرايت اللثيوم بالمنغنيز وجدت انها تقلل من الفقد العزلي للفيرايت. وقد وجد بان سلوك التغيير في قيمة ظل زاوية الفقد tanδ مع التردد كان مشابه لسلوك الفقد العزلي. المقاومة الكهربائية كانت تنخفض مع زيادة التردد, وقد تمت مناقشة هذا التغيير حسب نظرية كووب, حيث ان القيمة العظمى للمقاومة كانت تقع عند قيمة اضافة x=0.8 من المنغنيز.


Article
Characteristics of AC. Conductivity and Dielectric Behavior of Cu0.5 Ti0.5 Hox Fe2-x O4 Ferrites
خصائص التوصيلية الترددية والسلوك العزلي لفيرايت Cu0.5 Ti0.5 Hox Fe2-x O4

Author: Muthafar F. Al-Hilli مظفر فؤاد جميل الحلي
Journal: Iraqi Journal of Science المجلة العراقية للعلوم ISSN: 00672904/23121637 Year: 2016 Volume: 57 Issue: 3C Pages: 2245-2251
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

standard ceramic method. The powder mixtures were presintered at 900 oC for 5h. The final sintering of the pellets was performed at 1100 oC for 2 hrs. The dielectric properties and AC conductivity were measured at different temperatures over the frequency range 100Hz - 10MHz. The variation in dielectric constant with frequency revealed that dispersion is due to the Maxwell–Wagner type of interfacial polarization in accordance with Koop’s phenomenological theory. This ferrite showed high value of dielectric constant. At low frequencies the dielectric constant and dielectric loss factor was found to decrease with the increase in frequency and Ho addition. The dielectric loss decreased with temperature rise. The frequency dependence of dielectric loss tangent is found to be abnormal at various temperatures, the abnormal behavior of dielectric relaxation processes was observed. The prepared ferrite showed low range of AC conductivity. The AC conductivity was noticed to increase with frequency and temperature. While the conductivity decreased with Ho addition.

تم تحضير الفيرايت بالصيغة Cu0.5Ti0.5HoxFe2-xO4 حيث ان (x= 0 and 0.09) بطريقة تحضير المساحيق السيراميكية. تم اجراء الحرق الاولي لمخلوط المساحيق عند درجة حرارة 900 درجة مئوية لمدة خمس ساعات اما الحرق النهائي للعينات القرصية فقد تم جرى عند درجة حرارة 1100 درجة مئوية لمدة ساعتين. تم قياس الخصائص العزلية والتوصيلية الترددية. عند درجات حرارية مختلفة على المدى الترددي 100Hz - 10MHz . تبين ان علاقة تغيير ثابت العزل مع التردد هي من نوع ماكويل- واغنر لاستقطابية بين السطحية تبعا لنظرية كوب. اظهرت عينات الفرايت المحضرة قيم عالية لثابت العزل الكهربائي. عند الترددات الواطئة كانت قيمة ثابت العزل وقيمة الفقد العزلي تقل مع زيادة التردد وكذلك نسبة الاضافة للهولوميوم. وجد ان قيمة الفقد العزلي تقل مع زيادة درجة الحرارة. وان علاقة ظل زاوية الفقد العزلي للفيرايت اعتمادا على التردد عند مختلف درجات الحرارة كانت من نوع السلوك غير الاعتيادي لعملية الاسترخاء العزلي. اظهرت نتائج الفيرايت المحضر قيم واطئة للتوصيلية الكهربائية. كانت التوصيلية الكهربائية تزداد مع درجة الحرارة , بينما تقل مع نسبة اضافة الهولوميوم.


Article
Structural and dielectric properties of Zr doped BaTiO3 synthesized by microwave assisted chemical route
الخواص التركيبية والعزلية لتطعيم BaTiO3 بمادة Zr والمصنعة بواسطة الطريقة الكيميائية المساعدة باستخدام المايكروويف

Author: Muthafar F. Al-Hilli مظفر فؤاد جميل الحلي
Journal: Iraqi Journal of Science المجلة العراقية للعلوم ISSN: 00672904/23121637 Year: 2018 Volume: 59 Issue: 1A Pages: 96-104
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Lead-free ferroelectric nano ceramics of BaZrxTi1-xO3 (x=0.1, 0.2 and 0.3) were prepared by means of microwave assisted chemical route. The structural, dielectric and electrical properties were examined. The crystalline structure of the specimens was studied by X-ray diffraction patterns. All the samples showed pure single phase of perovskite structure with space group of I4/mcm. X-ray diffraction data illustrated that there is no secondary phases exist. Structural and electrical properties of barium titanate ceramics are influenced significantly by small additions of Zr. The electrical conductivity showed higher values at x=0.2 and decreased at higher Zr content. The Hall charge mobility is found to decrease with Zr addition. The negative sign of the Hall coefficient RH confirms the dominant n-type conduction in all samples. The charge carrier concentration decreased with Zr content increase. Suggested potential application for this ceramics compound is in high storage multilayer capacitors and ferroelectric applications.

المركب السيراميكي النانوي BaZrxTi1-xO3 حيث ان (x=0.1, 0.2 and 0.3) تم تحضيره بالطريقة الكيميائية المساعدة باستخدام المايكروويف. تم دراسة الخصائص التركيبية والعزلية والكهربائية. تركيب البنية البلورية للعيينات درست باستخدام حيود الاشعة السينية. جميع العيينات المحضرة اظهر تركيبها وجود طور احادي من البيروفسكايت ينتمي للمجموعة الفضائية I4/mcm. حيود الاشعة السينية اظهرت عدم وجود اطوار ثانوية في التركيب. تبين ان الخصائص التركيبة البنيوية والكهربائية تتأثر بشكل كبير بأضافة صغيرة من Zr . التوصيلية الكهربائية اظهرت عند اعلى قيمة عند اضافة مقدارها x=0.2 وتبدأ بالانخفاض عند قيم الاضافة الاعلى. وجد بأن قيم تحركية هول للشحنات تنخفض مع اضافة Zr . الاشارة السالبة لمعامل هول تبين ان ميكانيكة التوصيل السائدة هي من النوع السالب لجميع العينات. تبيين ان تركيز حاملات الشحنة يتناقص مع زيادة تركيز اضافة Zr. من التطبيقات المقترحة لهذا المركب هي في المتسعات متعددت الطبقات ذات الخزن العالي وفي التطبيقات الفيروكهربائية


Article
The effects of silica addition on the structural, electrical and mechanical characteristics of MgAl2O4 spinel ceramic phase
دراسة تاثيرات اضافه السليكا بتراكيز مختلفة على الخصائص التركيبية الكهربائية والميكانيكية لطور السبينل السيراميكي MgAl2O4

Authors: Muthafar F. Al-Hilli مظفر فؤاد جميل الحلي --- Nadher I. Mohammed نذير أبراهيم محمد
Journal: Iraqi Journal of Physics المجلة العراقية للفيزياء ISSN: 20704003 Year: 2018 Volume: 16 Issue: 37 Pages: 156-165
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

The ceramic compound Mg1-xSixAl2O4 (x= 0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4) was prepared from nano powder of Al2O3 and MgO doped with Nano powder of SiO2 at different molar ratios. The specimens were prepared by standard chemical solid reaction technique and sintered at 1450 oC. Structure of the specimens was analyzed by using X-ray diffraction (XRD). The X-ray patterns of the specimens showed the formation of pure simple cubic spinel structure MgAl2O4 phase with space group of Fd3 ̅m. The average grain size and surface topology were studied by atomic force microscopy. The results showed that the average grain size was about 73-90 nm. The DC electrical properties of the specimen were measured. The apparent density was found to increase and the porosity and water absorption were found to decrease with increase of Si addition. Mechanical properties were characterized by Vicker’s micro hardness and Brazilian fracture test to measure the fracture toughness of the samples. The micro hardness decreased with Si addition increase. Fracture toughness increased with the increase in Si addition.

تم تصنيع المركب السيراميكي Mg1-xSixAl2O4 عن طريق خلط مساحيق نانوية من اوكسيد الالمنيوم / اوكسيد المغنيسيوم وتم تطعيمه باضافة اوكسيد السليكا بنسب مختلفة. تم تحضير العينات بطريقة كبس المساحيق وبدرجه حراره تلبيد مقدارها 1450 درجه مئوية. تم تحليل التركيب البنيوي بواسطه جهاز فحص حيود الأشعة XRD وقد تبين ان جميع العينات تملك تركيب نقي مكون من المكعب البسيط الذي ينتمي الى المجموعه الفضائية Fd3 ̅m. تم دراسة التركيب المجهري للنماذج بواسطه جهاز المايكروسكوب ذو القوة الذرية AFM. ولقد ظهر ان معدل الحجم الحبيبي يتراوح بين 73-90 نانومتر. درست الخصائص الكهربائية تحت التيار المستمر. لقد وجد ان الكثافة الظاهرية تزداد والمسامية والامتصاصية المائية تقل تبعا الى زياده نسبه اضافه السيلكا. لقد تم دراسه الخصائص الميكانيكيه للنموذج السيراميكي النقي والمطعم بالسيلكا عن طريق فحص الصلاده المايكرويه والقابليه التحمليه للانضغاط القطري حيث وجد ان الصلاده تنخفض مع زيادة نسبة اضافة السليكا بينما متانة الكسر تزداد مع زيادة نسبة الاضافة.


Article
Structural and electrical properties of CuLayFe2-yO4 ferrites
دراسة الخواص التركيبية والكهربائية لفيرايت CuLayFe2-yO4

Authors: Farah T. Muhammed Noori فرح طارق محمد نوري --- Muthafar F. Al- Hilli مظفر فؤاد جميل الحلي --- Douaa Basil دعاء باسل
Journal: Iraqi Journal of Physics المجلة العراقية للفيزياء ISSN: 20704003 Year: 2013 Volume: 11 Issue: 22 Pages: 102-109
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Ferrite with the general formula CuLayFe2-yO4 (where y=0.02, 0.04, 0.06, 0.08 and 0.1), were prepared by standard ceramic technique. The main cubic spinel structure phase for all samples was confirmed by x-ray diffraction patterns with the appearance of small amount of secondary phases. The lattice parameter results were 8.285-8.348 Å. X-ray density increased with La addition and showed values between 5.5826 – 5.7461gm/cm3. The Atomic Force Microscopy (AFM) showed that the average grain size was decreasing with the increase in La concentration. The Hall coefficient was found to be positive. It demonstrates that the majority of charge carriers of p-type, suggesting that the mechanism of conduction is predominantly caused by hopping of holes. The resistivity was noticed to increase with the increase in La substitution. The activation energy Eav decreased with the frequency increase. The AC conductivity was found to increase with the frequency and La addition. Dielectric constant was noticed to decrease with frequency and La addition. The dielectric loss factor decreased with La content because rare earths are known as low dielectric loss materials.

تم تحضير أحد انواع الفيريايت ذو الصيغة التركيبية العامة CuLayFe2-yO4 حيث أن (y=0.02, 0.04, 0.06, 0.08 and 0.1), استخدمت بالتحضير الطريقة القياسية في معالجة المساحيق. طور التركيب الرئيسي لكل العيناتcubic spinel الذي أكد بأنماط انحراف الاشعة السينية مع ظهور كمية صغيرة من الاطوار الثانوية. ثابت الشبيكة يتراوح قيمته بين Å(8.348-8.285). الكثافة المقاسة بالاشعة السينية تزداد مع زيادة تراكيز La حيث تتراوح قيمتها بين (gm/cm35.7461-5.5826). ان استعمال مجهر القوة الذري AFM بين بأن معدل الحجم الحبيبي يقل كلما زاد تركيز La. معامل هول بين بأن حاملات الشحنة الاغلبية تكون من نوع p, تم الاقتراح بأن امكانية التوصيل بالدرجة الاولى سببها قفز الفجوات. أما المقاومة النوعية لوحظت بأنها تزداد مع زيادة تركيزLa. طاقة التنشيط تنخفض كلما زاد التردد أما التوصيلية الكهربائية تزداد بزيادة تراكيز La وبزيادة التردد. ثوابت العزل الكهربائية ε1,ε2 تنخفض مع أضافة La والتردد.


Article
Effect of Thickness on Some Physical Properties of α-Fe2O3 Thin FilmsPrepared by PLD
تأثير السمك على بعض الخواص الفيزيائيه لأغشية α-Fe2O3 المحضره بالترسيب بواسطة الليزر النبضي

Loading...
Loading...
Abstract

The effect of thickness variation on some physical properties ofhematite α-Fe2O3 thin filmswas investigated.An Fe2O3 bulk in the form of pellet was prepared by cold pressing of Fe2O3 powder with subsequent sintering at 800℃. Thin films with various thicknesses were obtained on glass substrates by pulsed laser deposition technique. The films properties were characterized by XRD, and FT-IR. The deposited iron oxide thin films showed a single hematite phase with polycrystalline rhombohedral crystal structure .The thickness of films were estimated by using spectrometer to be (185-232) nm. Using Debye Scherrerś formula, the average grain size for the samples was found to be (18-32) nm. Atomic force microscopy indicated that the films had smooth surfaces, with a lateral grain shape. The optical absorption of the films was determined from spectrophotometric measurements.

تمت دراسة تأثير تغير السمك على بعض الخصائص الفيزيائيه لأغشية α-Fe2O3 الرقيقه . حضر قرص من Fe2O3 بالكبس على البارد لمسحوق Fe2O3 ثم تم تلبيدها بدرجة حرارة 800 oC. تم الحصول على أغشيه رقيقه بأسماك مختلفه على قواعد زجاجيه بتقنية الترسيب بالليزر النبضي. و قد ظهر أن أغشية أوكسيد الحديد الرقيقه نقيه و تمتللك تركيب بلوري معيني متعدد التبلور وبحجمحبيبي-32)nm18). تم قياس سمك الأغشيه (185-232)nm بواسطة المطياف. تشير نتائج مجهرية القوة الذريه الى أن الأغشيه تمتلك سطوح ناعمه مع حجم حبيبي جانبي. تم قياس الأمتصاصيه البصريه للأغشيه بواسطة القياسات الطيفيه.


Article
Comparative NO2 Sensing Characteristics of SnO2:WO3 Thin Film Against Bulk and Investigation of Optical Properties of the Thin Film
دراسه مقارنه للخصائص التحسسيه لغاز NO2 لغشاء رقيق و عينه كتليه من مادة SnO2:WO3 و أستقصاء الخواص البصريه للغشاء الرقيق

Authors: Haidar jwad Abdul-Ameer حيدر جواد عبد الأمير --- Muthafar F. AL-Hilli مظفر فؤاد جميل الحلي --- Mohammed K. Khalaf محمد خماس خلف
Journal: Baghdad Science Journal مجلة بغداد للعلوم ISSN: 20788665 24117986 Year: 2018 Volume: 15 Issue: 2 Pages: 227-233
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

A comparative investigation of gas sensing properties of SnO2 doped with WO3 based on thin film and bulk forms was achieved. Thin films were deposited by thermal evaporation technique on glass substrates. Bulk sensors in the shape of pellets were prepared by pressing SnO2:WO3 powder. The polycrystalline nature of the obtained films with tetragonal structure was confirmed by X-ray diffraction. The calculated crystalline size was 52.43 nm. Thickness of the prepared films was found 134 nm. The optical characteristics of the thin films were studied by using UV-VIS Spectrophotometer in the wavelength range 200 nm to 1100 nm, the energy band gap, extinction coefficient and refractive index of the thin film were 2.5 eV , 0.024 and 2.51, respectively. Hall measurements confirmed that the films are n-type. The NO2 sensing characteristics of the SnO2:WO3 sensors were studied with various temperatures and NO2 gas concentrations. Both thin film and bulk sensors showed maximum sensitivity at temperature of 250 oC. Thin film sensors showed enhanced response in comparison to that of pellets.

تم انجاز بحث مقارن لتحسسية الغاز من مادة SnO2:WO3 على شكل غشاء رقيق و عينه كتليه . رسبت الأغشيه الرقيقه على ارضيات زجاجيه بتقنية التبخير الحراري. حضرت العينات الكتليه على شكل اقراص بكبس مسحوق SnO2:WO3 . لوحظ من خلال حيود الأشعه السينيه أن الأغشيه متعددة التبلور و تمتلك تركيب رباعي الزوايا وبحجم بلوري 52.43 nm . وجد أن سمك الأغشيه يساوي 134 nm . تم دراسة الخصائص البصريه للأغشيه الرقيقه بأستخدام مطياف UV-VIS في مدى من الأطوال الموجيه (200-1100) nm ، و كانت قيم كل من فجوة حزمة الطاقه و معامل الخمود و معامل أنكسار الغشاء الرقيق 2.5 eV و 0.024 و 2.51 على التوالي. أكدت قياسات هول أن الأغشيه من نوع n . لقد درست الخصائص التحسسيه لمادة SnO2:WO3 لغاز NO2 عند درجات حراريه مختلفه و لتراكيز مختلفه من غاز NO2 . آظهر كل من الغشاء الرقيق و العينه الكتليه اقصى تحسس عند درجة حرارة 250 oC . آظهرت متحسسات الأغشيه الرقيقه استجابه افضل مقارنة بالأقراص.

Listing 1 - 7 of 7
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (7)


Language

English (7)


Year
From To Submit

2018 (3)

2016 (1)

2015 (1)

2013 (1)

2011 (1)