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초미세 나노분말 γ-Fe2O3의 초상자성 특성연구
Sol-gel 법을 이용하여 초상자성 나노 입자 γ-Fe2O3를 제조하였다. 입자의 크기 및 자기적 성질을 x-선 회절법(XRD), Mössbauer 분광법, 진동시료 자화율 측정기(VSM)를 이용하여 연구하였다. x-선 회절 실험결과 150 이상에서 열처리한 입자는 순수한 cubic spinel 구조를 가지며, 150 oC에서 열처리한 γ-Fe2O3의 평균입자 크기는 7 nm로다. Mössbauer 분광실험으로 150 oC에서 열처리한 입자는 상온에서 초상자성의 특성을 가지고 있음을 알 수 있었으며 초상자성의 특성을 잃어버리는 차단온도 TB는
183 oC로 결정하였으며, 또한 자기이방성상수 K = 1.6 × 106 erg/cm3의 값을 얻었다. 150 oC에서 열처리한 γ-Fe2O3의 VSM 측정 결과로부터 150 oC에서 열처리한 γ-Fe2O3의 경우 상온에서 초상자성의 특성을 확인 할 수 있었다.
γ-Fe2O3 nanoparticles have been prepared by a sol-gel method. The structural and magnetic properties have been investigated by XRD, VSM and Mössbauer spectroscopy. γ-Fe2O3 powder annealed at 150 oC has a spinel structure and superparamagnetical behavior. The estimated size of superparammagnetic γ-Fe2O3 nanoparticle is around 7 nm. The hyperfine fields at −261 oC for the A and B patterns were found to be 503 and 485 kOe, respectively. The blocking temperature (TB) of superparammagnetic γ-Fe2O3nanoparticle is about −183 oC. The magnetic anisotropy constant of γ-Fe2O3nanoparticle was calculated to be 1.6 × 106 ergs/cm3. γ-Fe2O3nanoparticle annealed at 150 oC can be a candidate for biomedicine applications as magnetic carriers.