ساخت نانوسیمهای آهن-منگنز و بررسی اثر اضافه کردن منگنز بر خواص مغناطیسی این نانوسیم ها

در این پژوهش ابتدا قالب های اکسید آلومینای آندی به روش آندایز دو مرحله ای با اسید اکسالیک ساخته می شوند. با این روش قالب هایی با حفره های استوانه ای با قطرهای حدود ‎30‎ تا ‎40‎ نانومتر ساخته می شوند. سپس با استفاده از این قالب ها، آرایه ای از نانوسیم های آهن-منگنز با روش الکتروانباشت جریان متناوب ساخته و مشاهده شد که غلظت، تابکاری و بسامد الکتروانباشت بر خواص مغناطیسی این نانوسیم ها تأثیر دارد. خواص مغناطیسی و ساختار شیمیایی و بلوری نمونه ها به وسیله ی دستگاه های میکروسکوپ الکترونی روبشی ‎$(sem)$‎، میکروسکوپ نیروی اتمی ‎$(afm)$‎، طیف سنجی پراش اشعه ایکس ‎$(xrd)$‎، طیف سنجی پراکندگی انرژی اشعه ایکس ‎$(edx)$‎ و مغناطوسنجی نیروی گرادیان متناوب ‎$(agfm)$‎ مطالعه می شوند. بعد از بررسی نتایج نمونه ‎$fe_{20}mn_{80}$‎ به عنوان نمونه بهینه که دارای بیشترین تغییرات میدان وادارندگی می باشد و برای این نمونه ساختار بلوری قبل و بعد از تابکاری تغییری نکرده و دارای ساختار بلوری ‎$bcc$‎ است. هم چنین مشاهده شده که میدان وادارندگی این نمونه از ‎773‎ اورستد به ‎1381‎ اورستد و نسبت مربعی از ‎0/62‎ به ‎0/92‎ بعد از تابکاری بهبود یافت. از الگوی پراش پرتو ‎x‎ نمونه مشاهده شد که بعد از تابکاری همه قله های موجود قبل از تابکاری وجود دارند، ولی نسبت شدت قله ‎(110)‎ مربوط به ساختار ‎bcc‎ آهن بعد از تابکاری کاهش یافته است. این نشان می دهد که بهبود خواص مغناطیسی به دلیل از بین رفتن تنش ها بوده است. نتیجه ی مطالعه ی اثر بسامد انباشت این نمونه نیز بهبود خواص مغناطیسی برای این نانوسیم ها را نشان می دهد.