Otimização da síntese de nanoferritas de nizn dopada com cobre e cobalto

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

01/08/2011

RESUMO

Foram sintetizadas diferentes composições da ferrita Ni0-5-xCuxZn0,5Fe2O4 e Ni0,5- xCoxZn0,5Fe2O4 com 0 ≤ x ≤ 0,3 pelo método dos citratos precursores. As composições estequiométricas foram calcinadas em atmosfera ambiente na temperatura de 350C e depois prensadas em pastilhas e toróides. As amostras prensadas foram sinterizadas nas temperaturas de 1000, 1050 e 1100C/3h em atmosfera ambiente com controle na velocidade de aquecimento e resfriamento. Os pós calcinados foram caracterizados por DRX, TGA/DTG, FTIR, MEV e magnetometria de amostra vibrante (MAV) e as amostras sinterizadas por DRX, MEV, MAV, massa específica e medidas de permeabilidade e perdas magnéticas. Observou-se a formação da fase pura ferrimagnética em todas as temperaturas aplicadas com exceção para a composição A-I em todas as temperaturas de sinterização e A-II apenas na temperatura de 1100C. Foram obtidos tamanhos de cristalitos, pela análise de Rietveld, nanométricos, de 11 a 20 nm para os pós calcinados. Por MEV, as amostras sinterizadas apresentaram tamanho de grãos entre 1 e 10 μm. A densidade aparente (ρ) do material sinterizado apresentou para a Família A comportamento quase linear com o aumento da temperatura e uma tendência a diminuir com o aumento da concentração de cobre, comportamento diferente da Família B, onde o aumento da temperatura diminuiu a densidade. As medidas magnéticas do pó revelaram características de um material ferrimagnético macio. Dois processos de magnetização foram considerados, o superparamagnetismo em temperaturas baixas (350C) e a formação de domínios magnéticos em altas temperaturas. Obtendo-se melhores parâmetros magnéticos para as ferritas P e B-II em altas temperaturas. Os materiais sinterizados a 1000C apresentaram permeabilidade (μ) de 50 a 800 para a Família A e de 10 a 600 para a Família B. As amostras sinterizadas a 1100C, Família B mostraram uma variação de 10 a 1000 e as perdas magnéticas (tanδ) das Famílias A e B, por volta de 1. A resposta de frequência dos núcleos toroidais está na faixa de 0,3 kHz. Vários fatores da microestrutura contribuem para o comportamento das grandezas μ e tanδ, tais como: o tamanho dos grãos, porosidade inter e intragranular, quantidade de contorno de grãos e os aspectos da dinâmica das paredes dos domínios em altas frequências.

ASSUNTO(S)

domínios magnéticos. citrato precursor fase ferrimagnética ferrita quimica citrates precursor method ferrimagnetic phase magnetic fields.

ACESSO AO ARTIGO

Documentos Relacionados