Kesan komposisi magnesium ke atas pemagnetan dan kerintangan elektrik ferit MnxzMgzZn1-xFe2O4

Abstract

Sampel ferit Mnx-zMgzZn1-xFe2O4 dengan x = 0.5, 0 < z < 0.5; x = 0.6, 0 < z 0.6 dan x = 0.7, 0 < z < 0.7, disediakan dengan tindak balas keadaan pepejal. Pengukuran pemagnetan sebagai fungsi medan magnet dilakukan pada suhu bilik (TR) dan suhu-suhu yang lebih tinggi tetapi di bawah suhu Neel bilik (TR) dan suhu-suhu yang lebih tinggi tetapi di bawah suhu Neel (TN) serta histerisis magnet pada suhu bilik dan 373 K diperolehi untuk semua sampel menggunakan magnetometer sampel bergetar (VSM). Kerintangan elektrik pada suhu bilik diperolehi dengan kaedah dua terminal. Ketiga-tiga siri ferit Mn-Mg-Zn itu masing-masing menunjukkan suatu pemagnetan maksimum pada suatu kadar penggantian Mn oleh Mg. TN meningkat dengan kandungan Mg tetapi kerintangan elektrik berubah sebaliknya. Perubahan pemagnetan seperti yang tersebut disebabkan Mg mula menggantikan Mn pada tapak tetrahedron (A) menyebabkan momen magnet paduan meningkat. Penambahan Mg seterusnya menyebabkan Mn pada tapak oktahedron pula diganti, sehingga momen magnet paduan mengurang. Koersiviti yang kecil menunjukkan sampel bersifat magnet lembut dengan kehilangan tenaga yang sangat kecil. Pengurangan kerintangan dengan penambahan Mg mungkin disebabkan oleh peningkatan kelincahan pembawa cas yang melompat di antara ion-ion Fe2+ dan Fe3+ dan juga di antara Mn2+ dan Mn3+.