Neutronographische Untersuchungen an stöchiometrischem Manganferrit und Magnesium‐Mangan‐Ferriten zur Deutung ihrer Struktur

Abstract

KT.EINERT (c) und It. I'ERTHEL (c) Von drei polykristahen Mn-haltigen Ferriten der Zusammensetzung ;Mnl,olFel,gQOs,g~~; 1V[g0,52IYln",51Pe1,e;O~,ool und IvLgo,73Mno,siFel,,"Os,ose wurde mit llilfe dor Neutronen-und Rijntgenbeugung die Verteilung der Kationen auf die Oktaeder-und Tetraederplatze des Spinellgitters bestirnmt. Die angegebenen Zusammensetzlulgen sind dus Ergebnis chemischer Analysen. Ks wird vcrsucht, aus der Kationenverteilung unter Beriicksichtigung der experimentell ermittelten magnetischen Momente Huehchlusse uuf die Wertigkeiten der Kationen zu ziehcn. Die experimentellen Daten sprcclien dafiir, daB des Mangan teilweise als Mn3+ vorliegt, das zusammen mit dcm vorhandenen Fez die Oktaederplatze besekit, wahrend Mn2 auf den Tctraederplatzcn sein muB.The distribution of cations on the octahedral and tetrahedral sites of the spinel lattice of three polycrystalline ferritcs containing mangane~e :Mn,~,,Fc,~9905~998;Mgo~~rMno.~lE'el.g,O,~,,,, and Mg,.,M~.,,Fc,.,,O,,,,, is determined by neutron and X-ray diffraction. The compositions are determined by chemical analysis. Using the values obtained for the cation distribution and magnetic moments, the problem of cation valencies is discussed for these ferrites. It is concluded that manganese is partially present a3 Mn3+, which occupies octahedral sites together with Fez', whereas Mn2-occupies tetrahedral sites.

Cation distribution in natural ferrites

“…This means that the two sextets correspond to iron ions with antiparallel magnetic hyperfine fields. Moreover, as the neutron diffraction results [7,8] octahedral sublattice is parallel to the applied magnetic field, it is easy to conclude that the high intensity sextet is associated with iron ions in octahedral sites and the low intensity sextet with ions in tetrahedral sites. The spectrum ofjacobsite displayed in fig.…”