Determination of a cation distribution model of the spinel system Fe3−xAlxO4†

Mossbauer spectra of several samples of the spinel system Fe3−xAlxO4 with 0 ≦ x ≦ 1.5 were obtained at room temperature and analysed. For x 0.9, the spectra show no theoretical Zeeman patterns at room temperature, and a detailed analysis of the spectra measured at 77 and 298 K, and several temperatures above room temperature (up to 647 K) and in a transverse external magnetic field (13 kOe), allows to identify them as relaxation spectra. A cation distribution model is assumed which is able to explain the measured intensity ratios IB/IA after correction of the blackness distortion. Besides a charge density oscillation model is used to explain the structure of the B-site line which is due to the effective charge of the Al3 + ion in the octahedral (B) sublattice. Es wurden bei Raumtemperatur Mosbauerspektren mehrerer Proben des Spinellsystems Fe3−xAlxO4 mit 0 ≦ x ≦ 1,5 aufgenommen und analysiert. Fur x 0,9 zeigen die Raumtemperatur-Spektren keine theoretischen Zeeman-Spektren und eine detaillierte Analyse der bei 77 und 298 K und mehreren Temperaturen oberhalb der Raumtemperatur (bis 647 K) und in einem auseren transversalen Magnetfeld (13 kOe) aufgenommenen Spektren gestattete es, diese als Relaxationsspektren zu identifizieren. Ein Kationenverteilungsmodell wird vorgeschlagen, das in der Lage ist, die gemessenen Intensitatsverhaltnisse IB/IA nach erfolgter Dickenkorrektur zu erklaren. Auserdem wird ein Ladungsdichteoszillationsmodell verwendet zur Erklarung der Struktur der B-Platz Linie, die auf die Uberschusladung der Al3 +-Ionen im oktaedrischen(B)-Untergitter zuruckzufuhren ist.