Samples of Mn0.6-zMgzZn0.4Fe2O4 ferrites (z = 0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5 and 0.6) were prepared by solid state reaction. X-ray diffraction (XRD) confirmed the formation of a single phase spinel structure. Analysis of XRD data indicates that the lattice parameter (a) and XRD density (ÏXRD) decrease with the substitution of Mn by Mg. This ferrite system indicates a maximum magnetization at a certain composition of Mg. The initial permeability (µi) increases for samples with higher magnetization, while the coercivity vary in the opposite manner. DC resistivity (Ï) at 300 K was obtained for annealed an unannealed samples. It is seen that the resistivities at 300 K for samples with z = 0.3, 0.4, 0.5 and 0.6 are lower than the others. The electrical resistivity as a function of temperature in one complete cycle (300 K---680 K---300 K) for unannealed samples indicates anomalies at Neel temperature (TN) and around a certain temperature (Tot). Anomaly at Tot can be seen during heating run and is greater for samples with higher Mg content. The anomaly is absent during cooling run and for the annealed samples except for Z = 0.6. The existence of this anomaly is discussed as due to a contribution of conductivity from the tetrahedral sites and cation redistribution between the two interstitial A and B sites. TN was determined from the variation of resistivity with temperature for the anealed samples and is seen to increase with increasing Mg content. The ferrimagnetic activation energy (Ef) is smaller than the paramagnetic activation energy (Ep) for all samples.
Sistem ferit Mn0.6-zMgzZn0.4Fe2O4 (z = 0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5 dan 0.6) disediakan melalui kaedah tindakbalas keadaan pepejal. Pembelauan sinar-X (XRD) mengesahkan kesemua sampel berstruktur spinel fasa tunggal. Analisa data XRD menunjukkan pemalar kekisi (a) dan ketumpatan XRD (rXRD) yang berkurang dengan penggantian Mn oleh Mg. Sistem ferit ini menunjukkan pemagnetan maksimum pada suatu komposisi Mg. Kebolehtelapan awal (µi) meningkat bagi sampel dengan pemagnetan yang tinggi manakala koersiviti (Hc) berubah sebaliknya. Kerintangan elektrik arus terus (Ïat) pada 300 K diukur untuk sampel yang disepuh lindap dan yang tidak disepuh lindap. Nilai kerintangan elektrik pada 300 K untuk sampel dengan z = 0.3, 0.4, 0.5 dan 0.6 didapati lebih rendah berbanding dengan yang lain. Perubahan kerintangan elektrik terhadap suhu dalam satu kitar (300 K---680 K---300 K) bagi sampel yang tidak disepuh lindap menunjukkan anomali pada suhu Neel (TN) dan suatu anomali di sekitar suatu suhu (Tot). Anomali pada Tot dicerap semasa pengukuran suhu meningkat dan semakin jelas untuk sampel dengan kandungan Mg yang tinggi. Anomali tersebut lenyap untuk pengukuran suhu menurun dan pengukuran bagi sampel yang disepuh lindap kecuali untuk z = 0.6. Kewujudan anomali tersebut dibincangkan sebagai berpunca daripada sumbangan kekonduksian pada tapak tetrahedron dan taburan semula kation-kation di antara dua tapak interstis A dan B. TN ditentukan daripada lengkung kerintangan melawan suhu untuk sampel yang disepuh lindap dan didapati meningkat dengan kandungan Mg. Kesemua sampel menunjukkan tenaga pengaktifan ferimagnet (Ef) yang lebih kecil daripada tenaga pengaktifan paramagnet (Ep ).
Samples of Y-Ba-Cu-O superconductor with nominal compositions of YBa2Cu3O7-d + x (weight %) Y2O3 (x = 0 - 15) were prepared by solid state reaction method using the Y2Cu2O5 and BaCuO2 precursors as the starting reagents. The X-ray diffraction (XRD) diffractograms for the doped samples (x> 0) show an additional non-superconducting Y2BaCuO5 (211) phase. The scanning electron microscope (SEM) micrographs show that the smaller Y2BaCuO5 grains are precipitated on the surface of the larger YBa2Cu3O7-d (YBCO) crystals. The grain size of the YBCO decreases with increasing yttria. The superconducting zero resistivity critical temperature (Tco) of the doped samples is very close to the Tco of the YBCO for x < 5, but it seems to be significantly decreasing for larger x. The transport critical current density (J) for x < 5 is enhanced due to magnetic flux pinning process by the 211 phase. However, Jc decreased for larger x due to the increase of weak links at the grain boundaries of the YBCO phase.
Sampel superkonduktor Y-Ba-Cu-O dengan komposisi nominal YBa2Cu3O7-d + x (% berat) Y2O3 (x = 0 -15) disediakan dengan kaedah tindakbalas keadaan pepejal menggunakan bahan pelopor Y2Cu2O5 dan BaCuO2 Difraktogram pembelauan sinar-X (XRD) bagi sampel yang didop (x > 0) menunjukkan wujudnya fasa tak mensuperkonduksi Y2BaCuO5 (211). Mikrograf mikroskop imbasan elektron (SEM) menunjukkan bahawa butiran Y2BaCuO5 yang lebih kecil itu termendap di atas permukaan hablur YBa2Cu3O7-d yang lebih besar. Saiz hablur YBCO mengecil dengan peningkatan yittria. Suhu genting kerintangan sifar (Tc) bagi sampel yang didop adalah hampir dengan Tco bagi YBCO untuk x<5, tetapi menurun dengan agak cepat untuk x yang lebih besar. Ketumpatan arus genting angkutan (J) untuk x < 5 meningkat jika dibandingkan dengan YBCO disebabkan oleh proses kepinan fluks magnet oleh fasa 211. Walau bagaimanapun, Jc menurun untuk x yang lebih tinggi kerana meningkatnya hubungan lemah pada sempadan butiran fasa YBCO.
The a.c. electrical response of a polycrystalline Li0.25Ni0.2Zn0.3Fe2.25O4 ferrite is studied by means of impedance spectroscopy. The impedance measurement was performed at different input voltage amplitudes in ten decades of frequency (1 mHz - 10 MHz). Two overlapping semicircles with negative capacitance phenomenon below 1 Hz are observed at all amplitudes. The two semicircles are mainly attributed to the grain and grain boundary processes at high and low frequencies respectively. The grain boundary impedance shows a non-linear dependence on the input voltage, where the corresponding impedance semicircle is smaller for larger amplitude. However, a linear response is observed for the grain component. The dependence of the a.c. electrical properties of the grain and grain boundary components on the amplitude of the input voltage is discussed.
Ransangan elektrik a.u. daripada ferit Li0.25Ni0.2Zn0.3Fe2.25O4 berpolihablur dikaji dengan menggunakan spektroskopi impedans. Pengukuran impedans dilakukan pada beberapa amplitud voltan masukan dalam julat sepuluh dekad frekuensi (1 mHz - 10 MHz). Dua lengkung separuh bulatan yang bertindih dengan fenomena kapasitans negatif di bawah frekuensi 1 Hz dapat diperhatikan pada setiap nilai amplitud. Kedua-dua lengkung separuh bulatan tersebut berpunca daripada proses-proses butiran dan sempadan butiran masing-masing pada frekuensi tinggi dan rendah. Impedans sempadan butiran menunjukkan persandaran tak-linear ke atas voltan masukan, dengan separuh bulatan impedans yang berpadanan yang mengecil dengan peningkatan amplitud. Akan tetapi, suatu ransangan linear dapat diperhatikan bagi komponen butiran. Kebergantungan sifat elektrik a.u. bagi komponen-Âkomponen butiran dan sempadan butiran kepada amplitud voltan masukan dibincangkan.
Sampels of Mnx-zMgzZn1-xFe2O4 ferrites, with x = 0.5, 0 < z < 0.5; x = 0.6, 0 < z 0.6 and x = 0.7, 0 < z < 0.7, were prepared by solid state reaction. For all samples, magnetization as a function of applied magnetic field was measured at room temperature (TR) and several temperatures above TR but below the Neel temperature (TN); while magnetic hysteresis was obtained at TR and 373 K using a vibrating sample magnetometer (VSM). Electrical resistivity at TR was measured by a two terminal method. The three series of Mn-Mg-Zn ferrite indicate a maximum ,agnetization at certain substitution of Mg. TN increased with the increase of Mg content while resistivity varied in the opposite manner. The variation of magnetization is interpreted as due to Mg started to replace the Mn at the tetrahedral sites (A) so that the resultant magnetic moment increased. However further substitution occurred at the octahedral sites (B), thus lowering the magnetic moment. A small coercivity indicates that the samples are soft ferrites with a small energy loss. A reduction in the electrical resistivity with Mg content probably due to an increase in the mobility of charge hopping between the Fe2+ and Fe3+ ions and also between Mn2+ and Mn3+ ions.
Sampel ferit Mnx-zMgzZn1-xFe2O4 dengan x = 0.5, 0 < z < 0.5; x = 0.6, 0 < z 0.6 dan x = 0.7, 0 < z < 0.7, disediakan dengan tindak balas keadaan pepejal. Pengukuran pemagnetan sebagai fungsi medan magnet dilakukan pada suhu bilik (TR) dan suhu-suhu yang lebih tinggi tetapi di bawah suhu Neel bilik (TR) dan suhu-suhu yang lebih tinggi tetapi di bawah suhu Neel (TN) serta histerisis magnet pada suhu bilik dan 373 K diperolehi untuk semua sampel menggunakan magnetometer sampel bergetar (VSM). Kerintangan elektrik pada suhu bilik diperolehi dengan kaedah dua terminal. Ketiga-tiga siri ferit Mn-Mg-Zn itu masing-masing menunjukkan suatu pemagnetan maksimum pada suatu kadar penggantian Mn oleh Mg. TN meningkat dengan kandungan Mg tetapi kerintangan elektrik berubah sebaliknya. Perubahan pemagnetan seperti yang tersebut disebabkan Mg mula menggantikan Mn pada tapak tetrahedron (A) menyebabkan momen magnet paduan meningkat. Penambahan Mg seterusnya menyebabkan Mn pada tapak oktahedron pula diganti, sehingga momen magnet paduan mengurang. Koersiviti yang kecil menunjukkan sampel bersifat magnet lembut dengan kehilangan tenaga yang sangat kecil. Pengurangan kerintangan dengan penambahan Mg mungkin disebabkan oleh peningkatan kelincahan pembawa cas yang melompat di antara ion-ion Fe2+ dan Fe3+ dan juga di antara Mn2+ dan Mn3+.