Analisis Bahan Magnet Nanokristalin Barium Heksaferit (BaO•6Fe2O3) dengan Menggunakan High-Energy Milling

Akmal Johan

Abstract


Telah disintesis bahan magnet nanokristalin barium heksaferit dengan menggunakan high-energy milling. Secara sistematis waktu milling dilakukan selama 5, 10, 15, 20 dan 30 jam disertai dengan proses annealing dari temperatur ruang hingga temperatur 400_C, 600_C, 800_C dan 1000_C selama 3 jam. Hasil pengukuran pola difraksi sinar-X sebelum dan setelah proses milling menunjukkan deformasi struktur kristal yang ditandai dengan tinggi puncak difraksi yang semakin menurun serta semakin melebar dan ditandai oleh penurunan sifat kemagnetan bahan. Dari pengukuran sifat kemagnetan sebelum dan sesudah proses milling selama 30 jam masing-masing nilai koersivitas intrinsik adalah 1,68 kOe dan 1,13 kOe, sedangkan nilai magnetisasi remanen diperoleh masing-masing 42,5 emu/gram dan 8,16 emu/gram. Proses pemanasan (annealing) pada temperatur 1000_C selama 3 jam terhadap bahan yang telah di milling, menunjukkan perbaikan sifat magnet bahan terutama nilai koersivitas intrinsik naik hingga 4,39 kOe, serta nilai magnetisasi remanen yang kembali seperti sebelum di milling sekitar 40,8 emu/gram. Terkait dengan peningkatan koersivitas magnet intrinsik dari 1,68 kOe (origin) menjadi 4,39 kOe setelah rekristalisasi dengan ukuran kristalit yang semakin halus, maka dapat disimpulkan bahwa peningkatan sifat magnet intrinsik ini akibat perubahan ukuran kristalit yang menurun dalam rentang nanometer yaitu sekitar ukuran 40-60 nm dibandingkan sebelum proses milling sekitar 1 μm (1 mikron).


Full Text:

PDF

References


Kerschl, P., R. Grssinger, C. Kussbach, R. Sato-Turtelli, K.H. Mller, and L. Schultz, 2001, Magnetic Properties of Nanocrystalline Barium Ferrite at High Temperature, Journal of Magnetism and Magnetic Materials

Mendoza-Suarez, G., J.A. Matutes-Aquino, J.I. Escalante Garcia, H. Mancha Molinar, D. Rios Jara, K.K. Johal, 2001, J. Magn. Magn. Mater., 223,55-62

Ridwan, Grace Tj. Sulungbudi, dan Mujamilah, 2005, High Energy Milling Dalam Metalurgi Serbuk, Jurnal Sains Materi Indonesia, vol. 6, No.2, Februari 2005, 6-10

Kaczmarek, W. A., B. Idzikowski, K.H. Muller, 1998, J. Magn. Magn. Mater., 177-181, p.921

Mitsunori Matsumoto, Akimitsu Morisako, Shigeto Takei, (2001), Journal of Alloys and Comopounds 236, 215-220

Hernandez, P., C. De Francisco, J.M. Munoz, J. Iniguez, L. Torres, M. Zazo, 1996, J. Magn. Magn. Mater., 123, 157-158

Guozhong Cao, 2003, Nanostructures & Nanomaterials, Synthesis, Properties & Application, Imperial College Press, University of Washington, USA

Sort, J., J. Nogues, S. Surinach, J.S. Munoz, and M.D. Baro,, 2003, Journal of Metastable and Nanocrystalline Materials, Vols. 15-16, pp. 599-606

Johan, A., Ridwan, Mujamilah, Ramlan, 2007, Magnetik Nanokristalin Barium Heksaferit (BaO•6Fe2O3) Hasil Proses Teknologi High-Energy Milling, Jurnal Sains Materi Indonesia, hal 120-125, ISSN : 1411-1098, Akreditasi Nomor : 39/DIKTI/Kep/2004 dan 89/Akred-LIPI/P2MBI/5/2007

Johan, A., Ridwan, M. Azwar, A.A. Wisnu, 2005, Pengaruh High-Energy Milling Terhadap Sifat Magnetik Bahan Barium Heksaferit (BaO•6Fe2O3), Jurnal Sains Materi Indonesia, Vol.7 No.1, hal 25-29, ISSN : 1411-1098, Akreditasi Nomor: 39/DIKTI/Kep/2004

Janasi, S.R., M. Emura, F.J.G. Landgraf, D. Rodrigues, 2000, J. Magn. Magn. Mater., 238, 168-172

Oda, K., T. Yoshio, K. O-Oka, and F. Kanamaru, 1984, J. Mater. Sci. Lett., 3, 1007

Shafi, K.V.P. and A. Gedanke, 1999, NanoStructured Materials, Vol. 12, pp. 29-34

Estevez Rams, E., R. Martinez Garcia, E. Reguera, H. Montiel Sanchez, and H. Y. Madeira, 2000, J. Phys. D : Appl. Phys., 33, 2708-2715

Zhiqiang Jin, Weitang, Jianrong Zhang, Hao Lin, and Youweidu, 1998, J. Magn. Magn. Mater., 182, 231-237

Matteazzi, P., D. Basset, F. Miani, and G. Lecaer, 1997, Mechanosynthesis of Nanophase Materials, Nano Structured Materials, Pergamon Press Ltd., vol. 2, 217 - 229

Klug, H. P. and L.E. Alexander, 1962, X-ray Diffraction Procedures, John Wiley & Sons Inc., London


Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Creative Commons License
Jurnal Penelitian Sains (JPS) Published by Faculty of Mathematic and Natural Science Sriwijaya University is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.