نویسندگان

1 پژوهشکده علوم و فناوری نانو، دانشگاه کاشان، کاشان،

2 پژوهشکده علوم و فناوری نانو، دانشگاه کاشان، کاشان، دانشگاه فرهنگیان، تهران

چکیده

در این تحقیق، نانوکامپوزیت‌های آهن نیکل@پلی‌آنیلین (FeNi@PANI)، به منظور استفاده در جاذب‌های امواج الکترومغناطیس طی دو مرحله تهیه شدند. در مرحله اول با استفاده از روش پلی‌اول تک مرحله‌ای، نانوذرات آلیاژی FeNi سنتز شدند و سپس، با استفاده از روش پلیمریزاسیون درجا نانوکامپوزیت آلیاژی FeNi@PANI تهیه شد. الگوی XRD تشکیل ساختار FeNi خالص با شبکه بلوری FCC را تأیید کرد. نتایج VSM نشان داد که مغناطش اشباع نانوکامپوزیت پلیمری FeNi@PANI کاهش قابل توجهی نسبت به نانوذرات آلیاژی FeNi دارد. میزان جذب امواج میکروویو در محدوده فرکانسی 8 تا 12 گیگاهرتز اندازه‌گیری شد و نتایج نشان داد که وجود پلی‌آنیلین باعث افزایش جذب امواج توسط نانوکامپوزیت در مقایسه با آلیاژ خالص می‌شود. مقدار بیشینه اتلاف بازتابی توسط نانوکامپوزیت تهیه شده برابر با 4- دسی‌بل معادل با 60 درصد جذب اندازه­گیری شد. پهنای باند جذب در 3- دسی‌بل معادل 350 مگاهرتز بدست آمد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Radar absorption of FeNi nanoparticles and FeNi@PANI nanocomposites prepared by in-situ polymerization

نویسندگان [English]

  • M Almasi-Kashi 1
  • M H Mokarian 1
  • S Alikhanzadeh-Arani 2

چکیده [English]

In this research, FeNi@PANI nanocomposites as the electromagnetic wave absorbers were prepared through two following steps. At first, FeNi alloy nanoparticles were synthesized by the one-pot polyol process, and then, in-situ polymerization method was used for the preparation of FeNi@PANI nanocomposite. The XRD pattern confirmed the formation of pure FeNi alloy with the FCC crystalline phase. The VSM results showed that the saturation magnetization of FeNi@PANI nanocomposite is significantly smaller than that of the FeNi alloy nanoparticles. The microwave absorption was measured in the range of 8 to 12 GHz. The obtained results revealed that the presence of the PANI leads to an increase in the wave absorption of FeNi@PANI nanocomposite compared to that of FeNi alloy. The maximum reflection loss of -4 dB (~ 60% of the loss) and a bandwidth of 350 MHz were measured at -3 dB for the prepared nanocomposite.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • nanocomposite
  • FeNi@PANI
  • in-situ method
  • radar absorption

1. S L Saville, B Qi, J Baker, R Stone, R E Camley, K L Livesey, L Ye, T M Crawford, and O T Mefford, Journal of Colloid and Interface Science 424 (2014) 141. 2. O Veiseh, J W Gunn, and M Zhang, Advanced Drug Delivery Reviews 62 (2010) 284. 3. L Liang, X Guo, Z Bai, B Zhao, and R Zhang, Powder Technology 319 (2017) 245. 4. C S Kumar and F Mohammad, Advanced Drug Delivery Reviews 63 (2011) 789. 5. K Zhang, X Gao, Q Zhang, T Li, H Chen, and X Chen, Journal of Alloys and Compounds 723 (2017) 912. 6. N Spaldin, “Magnetic Materials Fundamentals and Applications”, 2nd Ed., Cambridge University Press (2010). 7. S Ruan, B Xu, H Suo, F Wu, S Xiang, and M Zhao, J. Magn. Mater 212 (2000) 175. 8. D Ding, Y Wang, X Li, R Qiang, P Xu, W Chu, X Han, and Y Du, Carbon 111 (2017) 722. 9. F Wen, F Zhang, J Xiang, W Hu, S Yuan, and Z Liu, Journal of Magnetism and Magnetic Materials 343 (2013) 281. 10. S J Yan, L Zhen, C Y Xu, J T Jiang, and W Z Shao, Journal of Physics D: Applied Physics 43 (2010) 245003. 11. J Huo, L Wang, and H Yu, Journal of Materials Science 44 (2009) 3917. 12. S Afghahi and A Shokuhfar, Journal of Magnetism and Magnetic Materials 370 (2014) 37. 13. Y Feldman, A Puzenko, and Y Ryabov, Advances in Chemical Physics 133 (2006) 1. 14. M Rahimi‑Nasrabadi, M Hosein Mokarian, M R Ganjali, M Almaci Kashi, and S Alikhanzadeh Arani, Journal of Materials Science: Materials in Electronics (2018) https://doi.org/10.1007/s10854-018-9320-9. 15. M Almasi-Kashi, M Hossein Mokarian, and S Alikhanzadeh-Arani, Journal of Alloys and Compounds 742 (2018) 413. 16. Y He and L Jianhua, Reactive and Functional Polymers 67, 5 (2007) 476. 17. M Oyharçabal, O Thomas, F Marie-Pierre, L Sabrina, G Etienne, and V alérie, Composites Science and Technology 74 (2013) 107. 18. P Zhang, X U Han, L L Kang, R Qiang, W W Liu, and YC Du, RSC Adv. 3 (2013) 12694. 19. N Gandhi, K Singh, A Ohlan, D Singh, and S Dhawan, Composites Science and Technology 71 (2011) 1754. 20. J Deng, C He, Y Peng, J Wang, X Long, P Li, and A S Chan, Synthetic Metals 139 (2003) 295. 21. P Liu, Y Huang, and X Zhang, Synthetic Metals 201 (2015) 76. 22. M Wang, G Ji, B Zhang, D Tang, Y Yang, and Y Du, Journal of Magnetism and Magnetic Materials 377 (2015) 52. 23. S W Phang, M Tadokoro, J Watanabe, and N Kuramoto, Polymers for Advanced Technologies 20 (2009) 550. 24. T Ting, R P Yu, and Y Jau, Materials Chemistry and Physics 126 (2011) 364. 25. C Yang, J Du, Q Peng, R Qiao, W Chen, C Xu, Z Shuai, and M Gao, Journal of Physical Chemistry B 113 (2009) 5052. 26. B Lu, X L Dong, H Huang, X F Zhang, X G Zhu, J P Lei, and J P Sun, Journal of Magnetism and Magnetic Materials 320, 6 (2008) 1106.

تحت نظارت وف بومی