Micromagnetismo e transporte eletrônico em materiais magnéticos nanocristalinos/
Este trabalho dividiu-se essencialmente em três partes. Inicialmente foram produzidas amostras da liga granular Fe10Ag90 pelo processo sol-gel variando a concentração de ácido nítrico na solução de partida. Em seguida, produziu-se uma nova série da liga granular FexAg100-x com 2 < x < 50, usan...
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| Resumo: | Este trabalho dividiu-se essencialmente em três partes. Inicialmente foram produzidas amostras da liga granular Fe10Ag90 pelo processo sol-gel variando a concentração de ácido nítrico na solução de partida. Em seguida, produziu-se uma nova série da liga granular FexAg100-x com 2 < x < 50, usando um novo processo de preparação desenvolvido durante este trabalho baseado na técnica de reação por coordenação iônica (RCI). Na terceira etapa preparou-se um lote de três amostras de BaFe12O19 a partir de técnica RCI variando o volume de quitosana na solução inicial. Nas amostras de Fe10Ag90 preparadas inicialmente, observou-se que as partículas de ferro possuíam tamanhos médios nanométricos, calculados a partir de medidas de difração de raios X. Além disso, os espectros Mössbauer mostraram que 98% dessas partículas eram do tipo monodomínios bloqueadas. Medidas de magnetoimpedância em função do campo magnético dc foram feitas em amostras sinterizadas e observou-se o efeito de magnetoimpedância gigante (GMI) nesta liga granular de FeAg. Elaborou-se uma interpretação desse efeito baseando-se em modelos teóricos existentes para susceptibilidade transversa de partículas monodomínios. Medidas de susceptibilidade transversa em função do campo magnético dc foram feitas, e concordam qualitativamente com as previsões teóricas e os resultados experimentais de magnetoimpedância. As amostras de FexAg100-x, para 2 < x < 50, revelaram um alto grau de pureza e homogeneidade, observados a partir dos difratogramas de raios-X. O tamanho médio das partículas de Fe nestas amostras, variaram pouco com a concentração de Fe, permanecendo em torno de 30nm. Entretanto, o campo coercitivo apresentou um comportamento bastante complexo com a variação da percentagem de Fe, indicando variações nas interações magnéticas entre as partículas de Fe.#$&Observou-se através de gráficos de Hankel e de (sinha)M que a interação predominante interpartículas de Fe era do tipo troca com uma magnitude máxima na amostra Fe20Ag80. Além disso, foi visto na amostra Fe30Ag70 iniciou-se uma ordem magnética de longo alcance interpartículas de Fe, que culminou num superferromagnetismo observado na amostra Fe50Ag50 através de medidas de susceptibilidade AC em função da temperatura. Na amostra Fe50Ag50 sinterizada foi visto também o efeito de GMI. As medidas de magnetoimpedância em função da freqüência apresentam picos, que foram interpretados como sendo devido a "ressonância" das partículas monodomínios de Fe neste material. As amostras de BaFe12O19 apresentaram um alto grau de pureza, observado a partir dos difratogramas de raios-X. Conseguiu-se controlar o tamanho médio das partículas de hexaferrita de bário variando o volume de quitosana na solução de partida. Obteve-se partículas de BaFe12O19 com tamanho médio em torno de 30nm. Observou-se que o tamanho médio, o campo coercivo e a temperatura de Curie diminuíram com o aumento do volume de quitosana. Além disso, foi visto que a variação de Hc x Dm dessas amostras concordam com os modelos teóricos para um sistema de partículas monodomínios distribuídas aleatoriamente, tendo anisotropia uniaxial positiVa, baseados no modelo de Stoner-Wohlfarth. Por fim, as medidas de susceptibilidade transversa versus campo magnético de dc nos pós de BaFe12O19 reproduziram as previsões teóricas de Aharoni e outros feitas para susceptibilidade transversa de partículas monodomínios sob rotação coerente. |
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