A Study on Magnetic State of Nonstoichiometric Substituted Ferrite Fe$_{}1.429$(Al$_{4-x}$ Ga$_{x}$)$_{0.286}$ Si$_{0.143}$ /O$_4$ Systme.

비화학량론적 치환형 페라이트 Fe$_{}1.429$(Al$_{4-x}$ Ga$_{x}$)$_{0.286}$ Si$_{0.143}$ /O$_4$계의 자기적 상태 연구

  • Published : 1995.10.01

Abstract

The magnetic states of nonstoichiometric substituted ferrite Fe$_{}1.429$(Al$_{4-x}$ Ga$_{x}$)$_{0.286}$ Si$_{0.143}$ /O$_4$ system have been investigated using Mossbauer spectroscopy and SQUID. The Mossbauer spectra at room temperature show well-defined two Zeeman patterns for x=0.2, superpositions of two Zeeman patterns and a doublet for x=0.4. The doublet peak seems to be originated from the superparamagnetic clusters. The system shows significant departures from the Neel's collinear model and seems to be the diluted ferrites. The Mossbauer spectra below R.T show various and complicated patterns, which can be explained by freezing of the superparamagnetic clusters. On cooling, magnetic states of the system may be various and multicritical, Resulting from SQUID measurements, there was an unexpected dip in magnetization curves below 50K. It was interpreted as an effect of spin canting including spin freezing or collective spin behavior.

비화학량론적 치환형 페라이트 Fe$_{}1.429$(Al$_{4-x}$ Ga$_{x}$)$_{0.286}$ Si$_{0.143}$ /O$_4$계의 자기적 상태를 Mossbauer 분광법과 SQUID를 이용해 조사 하였다. 실온에서의 Mossbauer 스펙트럼은 x=0.2 경우 잘 정렬된 두개의 Zeeman 패턴을 보이고 x=0.4 경우 두개의 Zeeman 패턴과 이중선이 중첩되어 나타난다. 이중선의 근원은 치환 및 온도의존성을 고려할때 초상자성 cluster에 의한 것으로 보여지며 Neel's collinear모델과는 현저한 차이를 보이는 희석된 페라이트의 특성을 갖는다. 저온에서의 mossbauer 스팩트럼은 매우 다양한 형태를 보이며 초상자성 cluster의 freezing에 그 원인을 두고 있다. 그 영향으로 온도가 내려감에 따라 다임계적인 자기적 상태를 갖는다. SQUID 측정으로 얻어진 자화값이 50K 이하에서 급격히 감소하였는데 이것은 스핀 freezing과 초상자성 효과를 포함하는 스핀 canting의 효과로 설명되어 진다.

Keywords

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