سنتز هم رسوبی هرسینیت در اتمسفرهای خنثی و اکسیدی

در این پژوهش هرسینیت در اتمسفرهای گاز N2 هوا به روش هم رسوبی سنتز شد. برای این منظور، محلولی با نسبت مولی 1:2= Fe+2 :Al+3 با حل کردن مقادیر متناظر آلومینیم کلرید شش آب (AlCl3.6H2O) و آهن (II) کلرید چها آب (FeCl2.4H2O) در آب مقطر با دمای 60 درجه سانتیگراد تهیه شد. سپس محلول (NaOH) تا رسیدن pH~9/5-10/5 به محلول اضافه شد که این امر باعث به وجود آمدن یک رسوب ژل مانند شد. رسوب حاصل در دمای 110 درجه سانتیگراد به مدت 24 ساعت خشک شد و در دمای 1400 درجه سانتیگراد باری مدت 5 ساعت در اتمسفر نیتروژن کلسینه شد. در گام بعد نمونه هایی با ترکیب x:1:2 = Mg2+:Fe2+:Al3+(x=0 , 0/5) با افزودن منیزیم کلرید (MgCl2) به ترکیب محلول اولیه و در شرایطی مشابه با حالت قبل تهیه و پس از خشک کردن، برای 5 ساعت در دمای 1400 درجه سانتیگراد در اتمسفر هوا کلسینه شد. رفتار حرارتی، ترکیب فازی و ریزساختار نمونه ها به ترتیب به وسیله آنالیز توزین حرارتی (TG)، پراش پرتو ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مطالعه شد. نتایج نشان دادند هرسینیت در اتمسفر نیتروژن ایجاد اما، در اتمسفر اکسیدی تنها با افزودن MgCl2 تشکیل شد که به علت آزاد شدن کاتیونهای Mg2+ و سپس تشکیل ساختار اسپینل است. به علاوه، با افزایش مقدار MgCl2 میزان فاز هرسینیت نیز افزایش یافت.