ferit yang memiliki sifat-sifat campuran beberapa oksida logam valensi II, dimana oksida besi valensi III Fe
2
O
3
merupakan komponen yang utama. Ferit lunak mempunyai struktur kristal kubik dengan rumus umum
MO.Fe
2
O
3
dimana M adalah Fe, Mn, Ni, dan Zn atau gabungannya seperti Mn-Zn dan Ni-Zn. Bahan ini banyak digunakan untuk inti transformator, memori
komputer, induktor, recording heads, microwave dan lain-lain. Ferit keras banyak digunakan dalam komponen elektronik, diantaranya motor-motor DC kecil,
pengeras suara loud speaker, meteran air, KWH-meter, telephone receiver, circulator
dan rice cooker.
2.5 Barium heksaferit BaFe
12
O
19
Berdasarkan rumus kimia dan struktur kristalnya, heksaferit dikelompokkan menjadi 5 tipe, yaitu : tipe-M BaFe
12
O
19
, tipe-W BaMe
2
Fe
16
O
27
, tipe-X Ba
2
Me
2
Fe
28
O
46
, tipe-Y Ba
2
Me
2
Fe
12
O
22
, tipe-Z Ba
3
Me
2
Fe
24
O
41
dan tipe-U Ba
4
Me
2
Fe
36
O
60
Özgüri dkk,2009. Barium hexaferrite memiliki rumus kimia BaO.6Fe
2
O
3
BaFe
12
O
19
. Sel komplek Barium heksaferit tersusun atas 2 sistem kristal yaitu struktur kubus-pusat-sisi face-centered-cubic
dan heksagonal mampat hexagonal-close-packed seperti terlihat pada Gambar 2.12.
Gambar 2.12 Struktur kristal BaFe
12
O
19
Universitas Sumatera Utara
Sruktur BaFe
12
O
19
memanjang ke arah sumbu z dengan c = 23,2 A
o
dan a = 5,88 A
o
. Ion-ion Ba
2+
dan O
2-
memiliki ukuran yang besar, hampir sama dan bersifat non magnetik. Keduanya tersusun dalam model close packed tertutup.
Ion Fe
3+
menempati posisi interstisi. Ion yang bersifat magnet dalam BaFe
12
O
19
hanyalah ion Fe
3+
, tiap-tiap ion dengan nilai momen magnetik 5µ
B
. Gambar 2.12 menunjukkan skema struktur kristal BaFe
12
O
19
.
Gambar 2.13 Skema struktur kristal BaFe
12
O
19
Tanda panah pada ion Fe menunjukkan arah polarisasi spin. 2a, 12k, dan 4f2 adalah struktur oktahedral, 4f1 adalah struktur tetrahedral, dan 2b adalah
struktur heksahedral trigonal bipiramida. Satu unit sel berisi 38 ion O
2-
, 2 ion Ba
2+
, dan 24 ion Fe
3+
. Ion Fe
3+
dalam 12k, 2a dan 2b 16 atom tiap satu unit sel memiliki spin up, sedangkan ion Fe
3+
dalam 4f1 dan 4f2 8 atom tiap satu unit sel memiliki spin down, maka jumlah totalnya adalah 8 spin up. Oleh karena itu,
momen magnet total setiap satu unit sel adalah 8 x 5 µ
B
= 40 µ
B
yang berisi dua ion Ba
2+
. Sub unit R dan S menunjukkan rumus kimia R = Ba
2+
Fe
6 3+
O
11 2
2-
dan S = Fe
6 3+
O
8 2-
2+
. Asterix menunjukkan bahwa sub-unit berotasi 180º mengelilingi sumbu heksagonal Özgür dkk, 2009.
Universitas Sumatera Utara
2.6 Boron trioksida
Boron trioksida adalah salah satu oksida boron, warnanya putih, seperti kaca dan solid. Boron trioksida dikenal sebagai diboron trioksida dengan rumus
B
2
O
3,
kebanyakan ditemukan sebagai viterus amorf. Namun B
2
O
3
dapat mengkristal dengan proses annealing. Boron trioksida merupakan salah satu
senyawa yang digolong paling sulit mengkristal echa.europa.eu, 2014. Aplikasi penggunaan boron
trioksid antara lain:
1. Agen fluxing untuk kaca dan enamel 2. Bahan starting untuk sintesis senyawa boron lainnya seperti boron karbida
3. Sebuah aditif yang digunakan dalam serat kaca serat optic dan komposit keramik
4. Asam borat digunakan dalam reactor nuklir untuk menyerap neutron. 5. Aplikasi dalam proses densifikasi material keramik dan pengupayaan
penurunan suhu sintering reade.com, 2014 Sebagai aditif dalam rekayasa pembuatan magnet B
2
O
3
dirancang untuk menurunkan suhu sintering. Adapun reaksi boron dengan magnet Barium
heksaferit digambarkan pada gambar 2.15. Boron tumbuh atau menetap di permukaan atau di batas butir, ini diharapkan agar boron dapat mengontrol
mikrostruktur dari Barium heksaferit dengan menjaga pertumbuhan butir 2.15.
Gambar 2.14 Struktur Boron trioksida
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.15 Pertumbuhan boron pada magnet ferit
2.7 Sifat-sifat Magnet
