پژوهشگران دانشكده مهندسي متالورژي و مواد دانشگاه تهران براي نخستين بار با بهره‌گيري از روش سل ــ ژل خوداحتراقي موفق به تهيه پودر سراميكي مغناطيسي شدند.

  در اين طرح كه به سرپرستي دكتر سيد علي سيد ابراهيمي، دانشيار دانشكده مهندسي متالورژي و مواد پرديس فني دانشگاه تهران انجام شده از روش‌هاي شيميايي براي توليد فريت‌هاي سخت و نرم استفاده شده است.

فريت نيكل يكي از فريت‌هاي نرم مغناطيسي است كه در هسته‌هاي ترانسفورماتورها و وسايل الكتريكي و ارتباطي به كار مي‌رود.

محققان دانشگاه تهران در اين تحقيق براي اولين بار از روش سل ــ ژل احتراقي با مواد اوليه نيترات آهن، نيترات نيكل، اسيد سيتريك و آمونياك براي تهيه اين فريت استفاده كردند.

نتايج حاصل نشان داد كه ژل‌هاي نيترات ــ سيترات پس از آغاز احتراق يك رفتار خودپيش رونده دارند. تاثير پارامترهاي فرايند مانند دماي كلسيناسيون، نسبت مولي آهن به نيكل، نسبت مولي اسيد سيتريك به نيترات‌هاي فلزي و مقدار pH محلول اوليه بر مشخصات پودر و ساختار فريت نيكل مورد بررسي قرار گرفت.

با بهينه سازي پارامترهاي مذكور پودرهاي در ابعاد نانومتر فريت نيكل خالص در دماي پايين حاصل شد.

هگزافريت استرانيم از مواد مغناطيسي سخت به شمار مي‌آيد كه داراي ناهمسانگردي محوري پسماند زدايي مغناطيسي و دماي كيوري بالا مي‌باشد.

همچنين اين ماده داراي پايداري شيميايي عالي و مقاومت به خوردگي خوب است.

محدوده كاري اين ماده از آهن رباهاي دائمي ساده و موتورهاي الكتريكي تا محيط‌هاي ذخيره اطلاعات و كاربردهاي الكترومغناطيسي گسترش يافته است.

در روش سل ــ ژل احتراقي، هگزا فريت استرانسيم با استفاده از نيترات‌هاي فلزي به عنوان عامل اكسيدكننده و اسيد سيتريك به عنوان عامل احيا كننده تهيه شد و ژل حاوي نيترات‌هاي فلزي و اسيد سيتريك پس از شروع احتراق داراي رفتار احتراقي خود پيش رونده بود.

در اين تحقيق پارامترهاي فرايند مانند نسبت آهن به استرانسيم در محلول اوليه و دماي كلسيناسيون بهينه سازي شده‌اند، سپس اثر اضافه كردن سورفكتانت به سل بر محصول نهايي مورد بررسي قرار گرفته و نسبت سورفكتانت به استرانسيم مشخص شده است.

همچنين اثر پارامترهايي مانند pH، نوع عامل بازي تنظيم كننده آن، نسبت اسيد سيتريك به نيترات هاي فلزي و نوع سورفكتانت مورد بررسي قرار گرفته است.

 نتايج اين طرح در قالب 10 مقاله در نشريات علمي خارجي و چهار مقاله در نشريات علمي داخلي و 14 مقاله در همايش‌هاي خارجي و 5 مقاله در همايش‌هاي داخلي ارائه شده است