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저자정보
Kwang Mo Noh (Konkuk University) Young Bae Lee (Hanzhong University) Woo Hyun Kwon (Konkuk University) Jeoung Yun Kang (Konkuk University) Won-Ok Choi (Konkuk University) Kwang Pyo Chae (Konkuk University)
저널정보
한국자기학회 Journal of Magnetics Journal of Magnetics Vol.21 No.3
발행연도
2016.9
수록면
308 - 314 (7page)

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Cobalt-, zinc-, and nickel-zinc-substituted nano-size manganese ferrite powders, MnFe₂O₄, Mn<SUB>0.8</SUB>Co<SUB>0.2</SUB>Fe₂O₄, Mn<SUB>0.8</SUB>Zn<SUB>0.2</SUB>Fe₂O₄ and Mn<SUB>0.8</SUB>Ni<SUB>0.1</SUB>Zn<SUB>0.1</SUB>Fe₂O₄, were fabricated using a sol-gel method, and their crystallographic and magnetic properties were subsequently studied. The MnFe₂O₄ ferrite powder annealed at temperatures above 523 K exhibited a spinel structure, and the particle size increased as the annealing temperature increased. All ferrites annealed at 773 K showed a single spinel structure, and the lattice constants and particle size decreased with the substitution of Co, Zn, and Ni-Zn. The Mössbauer spectrum of the MnFe₂O₄ ferrite powder annealed at 523 K only showed a doublet due to its superparamagnetic phase, and the Mössbauer spectra of the MnFe₂O₄, Mn<SUB>0.8</SUB>Co<SUB>0.2</SUB>Fe₂O₄, and Mn<SUB>0.8</SUB>Zn<SUB>0.2</SUB>Fe₂O₄ ferrite powders annealed at 773 K could be fitted as the superposition of two Zeeman sextets due to the tetrahedral and octahedral sites of the Fe<SUP>3+</SUP> ions. However, the Mössbauer spectrum of the Mn<SUB>0.8</SUB>Ni<SUB>0.1</SUB>Zn<SUB>0.1</SUB>Fe₂O₄ ferrite powder annealed at 773 K consisted of two Zeeman sextets and one quadrupole doublet due to its ferrimagnetic and paramagnetic behavior. The area ratio of the Mössbauer spectra could be used to determine the cation distribution equation, and we also explained the variation in the Mössbauer parameters by using this cation distribution equation, the superexchange interaction and the particle size. Relative to pure MnFe₂O₄, the saturation magnetizations and coercivities were larger in Mn<SUB>0.8</SUB>Co<SUB>0.2</SUB>Fe₂O₄ and smaller in Mn<SUB>0.8</SUB>Zn<SUB>0.2</SUB>Fe₂O₄, and Mn<SUB>0.8</SUB>Ni<SUB>0.1</SUB>Zn<SUB>0.1</SUB>Fe₂O₄. These variations could be explained using the site distribution equations, particle sizes and magnetic moments of the substituted ions.
#substituted manganese ferrite #sol-gel method #Mössbauer spectroscopy #saturation magnetization #coercivity

목차

1. Introduction
2. Experiment
3. Results and Discussion
4. Conclusion
References

참고문헌 (22)

참고문헌 신청
[단행본] - A. Goldman / 1990 / Modern Ferrite Technology / Van Nostrand Reinhold : 217 ~ google schola [학술지(정기간행물)] - J. M. Hastings / 1965 / / Phys. Rev 104 : 328 ~ google schola [학술지(정기간행물)] - A. S. Albaguergye / 2000 / / J. Appl. Phys 87 : 4352 ~ google schola [단행본] - N. N. Greenwood / 1971 / Mössbauer spectroscopy / Chapman and Hall Ltd : 261 ~ 266 google schola [학술지(정기간행물)] - V. Blasko / 1996 / / J. Magn. Magn Mater 162 : 331 ~ google schola

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