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極性界面活性剤および磁性粒子を含む磁性インクを調製

Texas State University等の研究グループが印刷プロセスに使用可能な極性界面活性剤および磁性粒子を含む磁性インクを調製しました。

この研究成果は、Quantum Sensing and Nano Electronics and Photonics XVII. Vol. 11288. International Society for Optics and Photonics, 2020に掲載されています。


この記事は下記論文の紹介記事です。

論文:

Enuka, Evarestus, et al. "3D inkjet printing of ferrite nanomaterial thin films for magneto-optical devices." Quantum Sensing and Nano Electronics and Photonics XVII. Vol. 11288. International Society for Optics and Photonics, 2020.

https://www.spiedigitallibrary.org/conference-proceedings-of-spie/11288/112881K/3D-inkjet-printing-of-ferrite-nanomaterial-thin-films-for-magneto/10.1117/12.2542181.short?SSO=1



同研究グループにより、極性界面活性剤および磁性粒子を含む磁性インクを調製する新しい方法が開示されました。


使用された磁性材料は、マグネタイト(Fe3O4)として知られるグループに属し、一般的にはγ-Fe2O3などのグループに属します。

この方法を使用して、Ni-ZnフェライトおよびMnフェライトインクを調製しました。

インクは、それぞれ約6.3、3.78 mSおよび5.9、4.2 mSのPH値と総溶解溶質、およびそれぞれ約7 cPa、7.4 cPaの粘度を持っています。


作製したMnフェライトインクにおける300Kでの飽和磁化は62 emu / cm3でした。

バルクと比較したMnフェライトの飽和磁化の値は低く、これは界面活性剤でコーティングされたフェライト粒子のシェルコア構造のためです。

インクを使用して、Ni-ZnフェライトとMnフェライトの両方の薄膜の0.5um〜20umの範囲のさまざまな厚さを調製しました。薄膜の表面形態は、原子間力顕微鏡(AFM)を使用して観察され、コンパクトで、緻密で、比較的滑らかなフィルムが示されました。


マイクロストリップ伝送ライン透過計アプローチを使用して、10MHz〜1GHzの周波数範囲内の薄膜サンプルの誘電率と透磁率を抽出しました。


開発されたインクと薄膜は、将来の磁気光学用途に有望です。



#薄膜 #磁性材料 #フェライト

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