KAJIAN SUSEPTIBILITAS PADA MAGNETIC NANOPARTICLES (MNPs) COBALT ZINC FERRITE (CoZn-Fe2O4) YANG DIENKAPSULASI DENGAN SILIKA (SiO2)

RIYADI ADNAN MAHMUDI, Dr.Eng. Edi Suharyadi, S.Si., M.Eng.

2021 | Skripsi | S1 FISIKA

Nanopartikel magnetik cobalt zinc ferrite (CoZn-Fe2O4) yang dienkapsulasi dengan silika (SiO2) telah berhasil disintesis menggunakan metode kopresipitsasi. Berdasarkan hasil karakterisasi X-ray diffractin (XRD) didapatkan ukuran kristalit nanopartikel magnetik CoZn-Fe2O4 yaitu (16,4±0,1) nm. Setelah dilakukan enkapsulasi dengan silika, ukuran kristalit mengalami penurunan menjadi (14,8±0,2) nm. Nilai parameter kisi dan microstrain mengalami peningkatan setelah dilakukan enkapsulasi akibat adanya defek atau kecacatan pada kristal. Pengukuran suseptibilitas nanopartikel magnetik CoZn-Fe2O4 yang dienkapsulasi silika dilakukan dengan metode Guoy dengan variasi konsentrasi silika 0%, 10%, 20%, 30%, dan 40%. Berdasarkan hasil pengukuran, diperoleh nilai suseptibilitas berturut-turut (1,1±0,2)x10-3 m3/kg, (9,6±0,4)x10-4 m3/kg, (6,4± 0,4)x10-4 m3/kg, (5,3± 0,5)x10-4 m3/kg, dan (4,6±0,4)x10-4 m3/kg. Berdasarkan hasil pengukuran nilai suseptibilitas menunjukkan bahwa enkapsulasi dengan silika mempengaruhi nilai suseptibilitas nanopartikel magnetik CoZn-Fe2O4. Semakin besar konsentrasi silika, nilai suseptibilitas CoZn-Fe2O4 semakin kecil.

Cobalt zinc ferrite (CoZn-Fe2O4) magnetic nanoparticles encapsulated by silica (SiO2) have been succesfully synthesized using co-precipitation method. Crystallite size of CoZn-Fe2O4 magnetic nanoparticles determined by X-ray diffraction (XRD) is (16.4±0.1) nm. The crystallite size decrease after silica encapsulation became (14.8±0.2) nm. After encapsulation, there was lattice expansion and increased the microstrain value caused by the crystal defect. Susceptibility of CoZn-Fe2O4 magnetic nanoparticles encapsulated by silica have been analyzed using Guoy method with concentration 0%, 10%, 20%, 30%, and 40%. The result of susceptibility on concentration of encapsulated by silica are (1.1± 0.2)x10-3 m3/kg, (9.6±0.4)x10-4 m3/kg, (6.4±0.4)x10-4 m3/kg, (5.3±0.5)x10-4 m3/kg, and (4.6±0.4)x10-4 m3/kg. The susceptibility values of CoZn-Fe2O4 are effected by silica encapsulated concentration. The incresing of silica concentration which had been given, make the value of susceptibility of CoZn-Fe2O4 became decrease.

Kata Kunci : Cobalt Zinc Ferrite (CoZn-Fe2O4), kopresipitasi, enkapsulasi, silika, suseptibilitas magnetik.