Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Bahan manganat CaMnO3 adalah bahan yang mengalami transisi fase magnetik dari keadaan isolator (paramagnetik) menjadi konduktor (feromagnetik) atau sebaliknya. Preparasi bahan CaMnO3 dilakukan melalui proses reaksi zat padat yaitu dengan mencampurkan bahan dasarnya yang terdiri dari CaCO3 dan MnO2 sesuai dengan perhitungan stoikiometri. Proses pencampuran dilakukan dengan menggunakan ball mill dengan variasi waktu penggerusan 3, 6, 9 dan 12 jam. Setelah itu proses preparasi dilanjutkan dengan memberikan perlakuan panas dengan variasi suhu pemanasan 400°C, 600°C, 800°C dan 1000°C serta variasi lama pemanasan 3, 6 dan 9 jam.Pengukuran ESR terhadap CaMnO3 telah dilakukan pada temperatur ruang dengan lebar sapuan 500 mT dan pada frekuensi 9,47 GHz. Hasil pengukuran ESR menunjukkan bahwa CaMnO3 bersifat paramagnetik yang secara dominan berasal dari bahan dasar MnO2. Pada temperatur pemanasan 800oC, penambahan waktu milling tidak memberikan pengaruh yang cukup signifikan terhadap faktor g Lande dan konsentrasi spin paramagnetik bahan belum memiliki satu pola yang konsisten. Sementara itu, pengaruh tersebut mulai terlihat pada temperatur pemanasan 1000oC dengan indikasi kenaikan nilai g dari 2.07 hingga 2.12 dan penurunan konsentrasi spin paramagnetik bahan. Pengaruh temperatur pemanasan pada waktu milling 12 jam dan waktu pemanasan 9 jam terlihat dengan adanya kenaikan nilai g dari 2.07 hingga 2.46 dan kenaikan konsentrasi spin paramagnetik bahan.

---

CaMnO3 is a manganate sample that undergoes magnetic phase transistion from paramagnetic insulator to ferromagnetic conductor or vice versa. Preparation of CaMnO3 was done by solid state reaction (mixing the raw materials of CaCO3 dan MnO2) based on the stoichiometric calculations. The mixing processes was done by using ball mill equipment and by varrying the milling time of 3, 6, 9 and 12 hours. The processes is then continued by giving heat treatment with the temperature variations of 400°C, 600°C, 800°C and 1000°C and also with the heating time variations of 3, 6 and 9 hours.

ESR measurements of CaMnO3 was done at room temperature with sweep width of 500 mT and frequency of 9.47 GHz. ESR results showed that at room temperature, CaMnO3 was paramagnetic that was dominantly originated from the raw material of MnO2. At a heating temperature of 800oC, an increasing of milling time did not give significant influences to the g Lande factor and also the concentration of paramagnetic spins of the sample did not show a tendency to a concistence. However, the influences was slightly observed at a heating temperature of 1000oC identified by the increasing of the g Lande factor from 2.07 to 2.12 and also by the decreasing of the concentration of paramagnetic spins of the sample. The influence of heating temperature at milling time of 12 hours and heating time of 9 hours is identified by an increasing of g Lande factor from 2.07 to 2.46 and also by the increasing of the concentration of paramagnetic spins of the sample."

"Telah dilakukan karakterisasi parameter kristal, sifat kemagnetan dan serapan gelombang mikro pada material berbasis lanthanum-strontium manganite komposisi La1-xSrxMnO3 (x=0-1) serta efek subsitusi parsial ion Fe dan Ti pada material komposisi La0.7Sr0.3Mn1-yFey/2Tiy/2O3 (y = 0-1). Preparasi material dilaksanakan melalui metode pemaduan mekanik diikuti dengan sintering pada temperatur 1100C selama 2 jam. Hasil pengujian dengan XRD terhadap material pasca perlakuan sintering memastikan material terdiri dari fasa kristalin. Diketahui bahwa ion Sr tidak dapat mensubsitusi ion La sepenuhnya pada senyawa komposisi La1-xSrxMnO3 dengan batas kelarutan x = 0.3 tanpa terjadi perubahan sistem kristal dan fasa tunggal. Substitusi ion Fe terhadap ion Mn pada senyawa komposisi La0.7Sr0.3Mn1-yFeyO3 (y=0-1) tidak menyebabkan perubahan struktur kristal yaiu tetap berstruktur monoklinik dikarenakan jari-jari ion Fe3+(6.4 nm) dan Mn4+ (5.4 nm) tidak jauh berbeda. Namun, tidak demikian dengan efek subsitusi parsial ion Ti4+ pada komposisi La0.7Sr0.3Mn1-yTiyO3 (y=0-0.8) ditandai dengan perubahan struktur kristal monoklinik pada y = 0 menjadi orthorombik pada komposisi 0 0.5 material memiliki fasa kedua yang mengindikasikan terdapatnya batas maksimum fraksi ion Ti4+ (jari-jari 6.05 nm) menggantikan ion Mn4+.

Efek subsitusi parsial ion Fe, Ti serta subsitusi bersama ion Fe dan Ti terhadap ion Mn menyebabkan perubahan struktur magnetik dari keteraturan ferromagnetik menjadi paramagnetik melalui suatu mekanisme interaksi pertukaran spin elektron. Perubahan sifat kemagnetan material ini diketahui dari loop hysteresis magnet melalui evaluasi menggunakan perangkat permeameter. Senyawa material berbasis lanthanum strontium manganite berbagai komposisi yang menjadi objek penelitian ini semua memiliki kemampuan menyerap gelombang elektromagnetik paling tidak pada jangkauan frekuensi 9–15 GHz yang diketahui berdasarkan analisis hasil pengujian dengan vector network analysis atau VNA. Hasil evaluasi menunjukkan material fasa tunggal komposisi La0.7Sr0.3Fe0.2Mn0.4Ti0.4O3 dengan ketebalan 2.05 mm dan bersifat paramagnetik memiliki nilai return loss maksimum sebesar -9.13 dB atau mampu menyerap gelombang mikro sebesar 65.05% pada frekuensi 10.9 GHz dan lebar frekuensi penyerapan optimum sebesar 4 GHz.

---

Crystal parameter as well as magnetic properties and microwave absorption characteristics of material based on lanthanum-strontium manganese with La1- xSrxMnO3 (x = 0-1) compositions have been characterized. These are including the effects of partial substitution of Fe ions in La0.7Sr0.3Mn1-yFey/2Tiy/2O3 (y=0-1) series. Material preparation was carried out through mechanical alloying method followed by sintering at a temperature of 1100 0C for 2 hours. Identification study of x-rays traces for sintered materials ensured that all materials consisted of crystalline phases.

It is shown that Sr ion can completely substitutes La ion in the La1-xSrxMnO3 (x = 0.3) compositions with no change in the crystal system and remains as single phase materials. Similarly, there was also no crystal structure changing observed when Fe ion substituted the Mn ion in the La0.7Sr0.3Mn1-yFeyO3 (y=0-1) compositions. Apparently, the crystal structure was maintained due to almost similar size of ionic radii between Fe3+ (6.4 nm) and Mn4+ (5.4 nm). However, a different case occurred in Ti substituted La0.7Sr0.3Mn1-yTiyO3 (y=0-0.8) in which the crystal structure of monoclinic for y = 0 changed to orthorhombic for 0 0.5 which indicated that there must be a maximum ionic fraction limit of Ti4+ in replacing Mn4+ due to larger ionic radii (6.05 nm) than that of Mn4+.

It was also found that substitution of respectively Fe and Ti ions in La0.7Sr0.3Mn1- y(Fe,Ti)yO3 (y=0-1) series as well as co-substitution of Fe and Ti ions for Mn in La0.7Sr0.3Mn1yFey/2Tiy/2O3 series have lead to the magnetic structure changing from ferromagnetic order to paramagnetic through a mechanism of electron spin exchange interactions. The change in magnetic structure was seen from the hysteresis loop obtained by means of permeameter measurement. The lanthanum-strontium manganese-based materials of various compositions which were the objects of this study have shown the ability to absorb electromagnetic waves at least in the frequency range of 9-15 GHz. This was confirmed by results of analysis based on vector network analyzer (VNA). It is concluded that a paramagnetic single-phase material of La0.7Sr0.3Fe0.2Mn0.4Ti0.4O3 composition with 2.05 mm thickness has a maximum return loss value of 9.13 dB, which capable to absorb 65.05% of incident microwaves intensity at a frequency 10.9 GHz with the absorption width was 4 GHz."