초록
Orthoferrite LaFeO$_3$ 화합물에서 Fe 이온의 미량을 Mn 이온으로 치환시킨 시료인 LaFe$_{1-x}$Mn$_{x}$ O$_3$(0.0$\leq$x$\leq$0.4)을 제조하여 Mn 이온의 치환에 따른 결정학적 및 자기적 특성의 변화를 밝히기 위하여 x-선 회절기, M ssbauer 분광기, 진동자력계와 초전도 양자간섭계 등을 이용한 연구를 하였다. 제조한 시료는 모든 조성비 범위에서 단일상의 orthorhombic distorted perovskite 구조를 보였다. M ssbauer 스펙트럼은 상온에서 한 개의 육중선(x=0.0)에서 두 개의 육중선 세트(x=0.1, 0.2, 0.4)로 변했다. 특히 x=0.4에서는 상자성의 이중선과 육중선이 중첩된 모양을 보였다. 본 시료에서 Fe는 모두 Fe$^{3+}$ 상태로 팔면체자리에 위치함을 알았다. 또 LaFe$_{1-x}$Mn$_{x}$ O$_3$에서 Mn의 양이 증가함에 따라 포화자화 값은 증가하지만 보자력은 감소함을 알아냈다.
Crystallographic and magnetic properties of the Mn-doped orthoferrite LaFe$_{1-x}$Mn$_{x}$ O$_3$(0.0$\leq$x$\leq$O.4) system have been investigated by means of x-ray diffractometry, M ssbauer spectroscopy, vibrating sample magnetometer and super-conducting quantum interference device. The structure of the system was found to be orthorhombic distorted perovskite structure. At room temperature, the M ssbauer spectra for x=0.0 consists of one Zeeman sextets from Fe$^{3+}$ ions at octahedral sites. The M ssbauer spectra of two Zeeman sextets (x$\leq$0.1) change one Zeeman sextets and a paramagnetic doublet (x=0.4). The saturation magnetization increases but the coercivity decreases with increasing x in LaFe$_{1-x}$Mn$_{x}$ O$_3$.
