Electrodeposition of CoNi and CoNiMo magnetic alloys thin films and nanowires / Eletrodeposição de filmes finos e materiais nanoestruturados das ligas magnéticas cobalto-níquel e cobalto-níquel-molibdênio

AUTOR(ES)

Marcos Cramer Esteves

DATA DE PUBLICAÇÃO

2009

RESUMO

Este trabalho trata do estudo da eletrodeposição de filmes finos e nanofios magnéticos compostos de cobalto, níquel e molibdênio. Foi avaliada a influência da composição química das soluções utilizadas nas propriedades do material obtido. O uso de uma célula de Hull com eletrodo cilíndrico rotativo permitiu também que fosse estudado com mais detalhe o mecanismo de eletrodeposição da liga CoNiMo. Os filmes finos magnéticos de CoNi e CoNiMo foram eletrodepositados galvanostaticamente utilizando soluções contento citrato ou glicina como aditivo. Composição, microestrutura, morfologia e propriedades magnéticas dos depósitos foram analisados e a influência da composição das soluções e das densidades de corrente aplicadas foi avaliada. Soluções contendo citrato e/ou baixo pH não resultaram em filmes com boas propriedades. O uso de glicina e pH 7 resultou em filmes amorfos e com melhores propriedades magnéticas: magnetização de saturação de 1,2 T e coercividade de 50 Oe. Com o uso da célula de Hull rotativa foi possível avaliar como variava a composição da liga e as densidades de corrente parciais de cada um dos elementos. Notou-se que a deposição de Ni era menor quanto maior a concentração de Co+2 na solução e que o aumento na concentração de glicina favorece a deposição de Co e Mo e prejudica a deposição de Ni. Além disso, a deposição de Mo foi mais influenciada pela concentração de Co+2 do que pela de Ni+2. Tais observações podem ser analisadas com base nos mecanismos já propostos para deposição de Co, Ni e Mo. Nanofios das ligas CoNi e CoNiMo foram preparados através de eletrodeposição potenciostática utilizando membranas comerciais de alumina como molde. Glicina foi utilizada como agente complexante nos eletrólitos. Fios amorfos com diâmetro médio de 200 nm e até 50 µm de comprimento foram obtidos. Em comparação com os filmes finos estudados previamente, os nanofios apresentaram maiores coercividade e cristalinidade. A coercividade medida foi de 220 Oe com o campo magnético aplicado em paralelo aos fios e de 350 Oe com o campo aplicado perpendicularmente. A presença do molibdênio não afetou as características magnéticas dos nanofios.

ASSUNTO(S)

eletroquímica magnetic materials molibdênio nanofios molibdenum eletrodeposição materiais nanoestruturados célula de hull filmes finos (características) thin films electrodeposition materiais magnéticos electrochemical hull cell nanowires

Documentos Relacionados

• Estudo das interações magnéticas em nanofios de Ni obtidos por eletrodeposição AC
• Anisotropias magnéticas em filmes finos de Co: Uma análise por magnetometria de torque
• Propriedades estruturais, eletronicas e magneticas de filmes finos de materiais magneticos
• Eletrodeposição de filmes finos de CdTe para aplicação em células solares fotovoltáicas.
• Electrical resistivity anisotropy in nanostructured thin films.