Annealing Effects on Al0.2CoFe1.8O4 Ferrite Film and Powder

The $Al_{0.2}CoFe_{1.8}O_4$ ferrite films and powders were prepared by the sol-gel method. The crystallographic and magnetic properties of the samples were examined with annealing temperature by X-ray diffraction, $M\ddot{o}ssbauer$ spetroscopy and vibrating sample magnetometry. The powder samples showed the presence of spinel structure at annealing temperatures above 673 K, while the film samples indicated the spinel structure above 873 K, also the particle size increased with rising annealing temperatures. The $M\ddot{o}ssbauer$ spectra of $Al_{0.2}CoFe_{1.8}O_4$ powder annealed above 873 K could be fitted as the superposition of two Zeeman sextets due to ferrimagnetic phase. And the spectra of annealed at 673 K exhibited the superposition of ferrimanetic and paramagnetic phase and those of annealed at 473 K showed only a paramagnetic phase. The magnetic behaviour of powders appeared that the coercivity increased until annealed at 673 K but decreased above this temperature. The coercivity of the film samples decreased from 1.084 kOe at 873 K to 0.540 kOe at 1073 K with increasing annealing temperatures.

Sol Gel 방법으로 제조한 Al0.2CoFe1.8O4 분말과 박막의 열처리 효과

Co 페라이트 $CoFe_2O_4$에서 Fe의 미량을 Al으로 치환시킨 시료인 $Al_{0.2}CoFe_{1.8}O_4$ 분말과 박막을 sol-gel 방법으로 각각 제조하였다. 이 시료에 대한 열처리 온도에 따른 결정학적 및 자기적 특성의 변화를 비교하기 위하여 X선 회절기, FE-SEM, $M\ddot{o}ssbauer$ 분광기, 진동자력계 등을 이용한 측정을 하였다. 분말 시료를 673K 이상으로 열처리 했을 때 cubic spinel구조가 나타나기 시작하고, 박막 시료는 873 K 이상으로 열처리 했을 때 cubic spinel 구조가 나타나기 시작했다. $M\ddot{o}ssbauer$ 분광 분석을 통해 873 K 이상의 온도로 열처리한 분말시료에서 준강자성 성질이 얻어졌으나 673K로 열처리한 시료는 작은 입자크기 때문에 상자성이 공존하고 473K로 열처리한 시료는 상자성 성질만이 나타났다. VSM 측정에서 분말 시료의 보자력이 673K에서 열처리한 시료까지는 증가하다가 그 이상 열처리한 시료에서는 감소하였으며, 포화자화는 열처리 온도가 높아질수록 계속 증가하였다. 그러나 박막 시료는 873K에서 열처리한 경우 보자력이 1.084kOe이었으나 1073K에서 열처리한 시료의 경우 0.540kOe로 열처리 온도가 증가할수록 보자력이 오히려 감소하였다.