Фролова Л. А. Фізико-хімічні основи гідрофазної технології одержання шпінельних феритів 3d-металів

Дисертацію присвячено розробці наукових основ гідрофазної технології одержання феритів 3d-металів різного складу, принципів регулювання та прогнозування їх магнітних, фотокаталітичних властивостей. Встановлено, що процес співосадження гідроксидів ферум(ІІ) та кобальт(ІІ), нікель(ІІ), манган(ІІ), цинк, купрум(ІІ) гідроксидів пов'язаний з утворенням аквакомплексів і формуванню передструктур різної стійкості. Запропоновано і експериментально обґрунтовано механізм феритизації під дією контактної нерівноважної низькотемпературної плазми (КНП). Ступінь однорідності і кристалічності феритів, що утворюються в умовах їх подальшого окиснення, зменшується відповідно до наступного порядку: Zn2+>Ni2+>Co2+>Mn2+>Cu2+. Визначено, що в системах Со2+-Fe2+-SO42--ОН-, Ni2+-Fe2+-SO42--ОН- та Ni2+-Со2+-Fe2+-SO42--ОН- намагніченість насичення значно залежить від рН, температури та часу оброблення КНП. Головним фактором впливу є вихідне рН оброблюваної суспензії, внаслідок можливості регулювання швидкості окислення. Запропоновано кристалохімічні моделі для феритів MxFe3-xO4, де М=Ni, Co, та встановлено, що зі збільшенням значення х ступінь оберненості шпінелі збільшується. Встановлено вплив вмісту катіонів на фазовий склад, структурні характеристики, магнітні і фотокаталітичні властивості феритів в потрійних системах CoxNiyZn1-x-yFe2O4, CoxNiyMn1-x-yFe2O4, CoxZnyMn1-x-yFe2O4, NiyZnxMn1-x-yFe2O4 (де 0<x<1 та 0<y<1). Максимальна фотокаталітична активність відповідає загальному складу MI0,33МІI0,67Fe2O4, де МІІ=Zn, Mn, МІ=Co, Ni. Створено фізико-хімічні основи технології одержання феритів 3d-металів. Розроблено ефективну технологічну схему.