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

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).