اثر جانشاني كاتيون‌‌هاي Fe3+ بر ويژگي‌هاي ساختاري و مغناطيسي ذرات Bi0.5Y2.5-xFe5+xO12 تهيه شده به روش سل-ژل

Effect of Fe3+ cations substitution on structural and magnetic properties of particles Prepared by Sol-Gel Method

در اين پژوهش ذرات گارنت ايتريوم آهن بيسموتي جانشاني شده با كاتيون­هاي Fe3+، Bi0.5Y2.5-xFe5+xO12 (2/0، 1/0، 0/0 x =) به روش سل ژل تهيه شدند. تحليل الگوهاي پراش پرتوي ايكس (XRD)، ساختار تك فاز گارنت را براي نمونه­هاي با 1/0 و 0/0 x =و وجود فازهاي فرعيYFeO3 و هماتيت را براي نمونه 2/0x = نشان داد. حلقه­هاي پسماند بدست آمده از مغناطيس­سنج نمونه ارتعاشي (VSM) بيانگر افزايش مغناطش اشباع با جانشاني كاتيون­هاي Fe3+ است. تغييرات مغناطش با مقدار x بر پايه احتمال اثر حضور يون بيسموت در ساختار گارنت، جهت­گيري گشتاور مغناطيسي كاتيون­هاي Fe3+ جانشاني شده و همچنين وجود يون­هاي Fe2+ بحث شده است.

In this work, Fe3+ substituted bismuth yttrium iron garnet particles Bi0.5Y2.5-xFe5+xO12 (x=0.0, 0.1, 0.2) were synthesized by the sol-gel method. X-ray diffraction (XRD) patterns confirmed the pure garnet structure for 0.0 and 0.1 samples and formation of YIP and phases in x = 0.2 sample. The results of vibrating sample magnetometer (VSM) measurements represent that saturation magnetization increases with increasing Fe3+cation concentration. These increases assigned to the effects of the bismuth ions in garnet structure, orientation of substituted Fe3+cations magnetic moments and presence of Fe2+cations .