Abstract
Ba-Ferrite single crystals were prepared and characterized by X-ray, SEM and Mossbauer spectroscopy. The single crystal layers was cut in the c-axis and radiated to the surface by ${\gamma}-rays$ for Mossbauer spectroscopy. We found out that the spin states in Fe atoms were parallel to the ${\gamma}-rays$ direction. The temperature dependence of the hyperfine field is almost similar to that of powder samples. The crystal structure is a Magnetoplumbite without any other phases and the lattice parameters are found out with $a_0=5.892{\AA},\;b_0=5.892{\AA},\;c_0=23.198{\AA}$. $M\"{o}ssbauer$ spectrum in single crystal have 5 sets off absorption lines in each Fe site when the ${\gamma}-rays$ have the same radiation direction with the c-axis in the crystal, which mean that the whole crystal bulk formed only one crystal and same spin direction. The hysteresis curve shows the saturation moment and coercive force of 70.71 emu/g and 320 Oe respectively.
Ba-ferrite 단결정을 제조하여 자기적 성질을 Mossbauer 분광법으로 연구하였다. 단결정 시료를 c-축 방향으로 얇게 절단하고 그 면에 감마선을 조사한 결과 결정 전체에 걸쳐 Fe 이온의 스핀 방향이 c-축과 일치함을 확인하였다. 온도에 따른 초미세자기장의 감소 추세는 입자상태와 거의 비슷하였으며 결정 내 Fe원자의 이온 상태 역시 일치하였다. 결정구조는 Magnetoplumbite로서 결정상수는 $a_0=5.892{\AA},\;b_0=5.892{\AA},\;c_0=23.198{\AA}$로 정되었으며 그 외의 다른 상은 존재하지 않는 것으로 나타났다. $M\"{o}ssbauer$ spectrum은 결정 내에 존재하는 Fe의 자리에 따라 5의 각각의 다른 subspectrum이 존재하였는데 감마선의 방향이 c-축과 일치하여 모든 자리에서 4개의 공명흡수선 만이 존재하였다. 따라서 결정의 형태는 전체적으로 단일상으로 형성되었음을 확인하였고 여분의 ${\alpha}-Fe_2O_3$ 등은 존재하지 않음을 명확히 하였다. 자기이력곡선을 통하여 실온상태에서 포화자기모멘트는 70.71 emu/g, 보자력이 320 Oe의 값으로 측정되었다.
