Синтез и магнитные свойства магнитных жидкостей на основе наночастиц Co$_x$Ni$_{1−x}$Fe$_2$O$_4$

Методом химического соосаждения получены магнитные наночастицы Co$_x$Ni$_{1−x}$Fe$_2$O$_4$ с x = 0, 0.25, 0.5, 0.75 и синтезированы магнитные жидкости на их основе. Выполнен структурный и фазовый анализ полученных наночастиц, определены характерные размеры наночастиц и дисперсия по размерам, намагниченность магнитных жидкостей с содержанием 0.5 объемных % магнитных наночастиц. Дифрактограммы всех составов подтверждают образование однофазной структуры кубической шпинели NiFe$_2$O$_{4}$ и CoFe$_2$O$_4$. Средние диаметры частиц, определенные с помощью просвечивающего электронного микроскопа, составляют 17.2, 15.0, 14.6, 11.1 нм при x= 0, 0.25, 0.5, 0.75, соответственно. Намагниченность насыщения изготовленных на основе наночастиц Co$_x$Ni$_{1−x}$Fe$_2$O$_4$ магнитных жидкостей уменьшается с 38.25 эме/кг до 5.33 эме/кг при уменьшении концентрации кобальта от х=0.75 до х=0. Если при х=0, 0.25 и 0.5 магнитные жидкости характеризуются суперпарамагнитными свойствами, то для жидкостей на основе Co$_{0.75}$Ni$_{0.25}$Fe$_2$O$_4$ обнаружена широкая петля гистерезиса с коэрцитивной силой HC = 612 Э, что связывается с однодоменным состоянием частиц Co$_{0.75}$Ni$_{0.25}$Fe$_2$O$_4$ несмотря на их малый размер.