MORFOLOGI DAN SIFAT MAGNETIK NANOPARTIKEL CORE/SHELL Fe/OKSIDAFe HASIL PROSES MILLING ENERGI TINGGI PADA BERBAGAI MEDIUM

Abstract

MORFOLOGI DAN SIFAT MAGNETIK NANOPARTIKEL CORE/SHELL Fe/OKSIDAFe HASIL PROSES MILLING ENERGI TINGGI PADA BERBAGAI MEDIUM. Makalah ini membahas tentang hasil proses milling serbuk Fe menggunakan fasilitas milling energi tinggi SPEX 8000M dalam medium air (aquabidest), isopropil alkohol dan Cethyl Trimethyl Ammonium Bromide (CTAB). Proses milling dilakukan selama 40 jam dalam vial dan menggunakan bola Stainless Steel dengan perbandingan berat serbuk dan bola sebesar 1 : 5. Struktur dan fasa nanopartikel masing-masing dianalisis dari foto dan pola Selective Area Electron Diffraction (SAED) hasil pengamatan dengan Transmission Electron Microscope (TEM). Sedangkan sifatmagnetik dianalisis dari kurva histeresis hasil pengukuran dengan Vibrating Sample Magnetometer(VSM). Foto TEM dan pola SAED menunjukkan terbentuknya struktur core/shell Fe/oksida Fe terutama pada serbuk hasil milling dalam medium isopropil alkohol. Partikel sferis berukuran ~ 40 nm dengan core Fe berdiameter 30 nm dan shell oksida Fe memiliki ketebalan 5 nm diperoleh untuk sistem isopropil alkohol. Untuk sistem medium lain, nanopartikel cenderung tidak sferis dengan struktur core/shell yang tidak homogen. Struktur inimemberikan nilaimagnetisasi optimal pada sistem isopropil alkohol dengan nilai magnetisasi saturasi, Ms = 175 emu/gram dan lebih rendah untuk sistem yang lain. Magnetisasi pada sistem isopropil alkohol juga cenderung stabil dengan waktu menunjukkan permukaan nanopartikel magnetik yang lebih tahan terhadap proses oksidasi lanjut.