Síntese e caracterização de nanoferritas à base de níquel-zinco e níquel-cobre-zinco/
Resumo:Foram sintetizadas quatro composições diferentes de ferritas pelo método dos citratos precursores no sistema NixCu0,5-xZn0,5Fe2O4, via pirólise da mistura dos citratos de níquel, cobre, zinco e ferro respectivamente, com as concentrações no intervalo de 0,2 ≤ x ≤ 0,5. A decomposição dos precu...
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| Formato: | Dissertação |
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| Resumo: | Resumo:Foram sintetizadas quatro composições diferentes de ferritas pelo método dos citratos precursores no sistema NixCu0,5-xZn0,5Fe2O4, via pirólise da mistura dos citratos de níquel, cobre, zinco e ferro respectivamente, com as concentrações no intervalo de 0,2 ≤ x ≤ 0,5. A decomposição dos precursores foi estudada por análise termogravimétrica, espectroscopia na região do infravermelho, na temperatura de 350°C/3h e 30 min e difração de raios X utilizando o refinamento de Rietveld, para melhor estudo da estabilização da fase espinélio (cúbica) nas temperaturas de 350°C a 1100°C. Os materiais foram também analisados por microscopia eletrônica de varredura acoplada a espectroscopia por energia dispersiva, medidas magnéticas e de refletividade pela técnica de guia de ondas. As amostras calcinadas entre 350°C/3h e 30 min a 1100°C/3h mostraram um aumento da cristalinidade com o aumento da temperatura, verificando-se que em temperaturas acima de 500°C sem controle de atmosfera inerte, ocorre a presença da fase hematita (α-hematita) como fase secundária. As medidas magnéticas revelaram características de um material ferrimagnético macio, onde as composições com cobre mostraram campo coercitivo maior e uma energia de inversão do campo magnético maior para essas ferritas. As medidas de refletividade mostraram maior absorção da radiação eletromagnética na faixa de microondas para as amostras calcinadas a 1100°C/3h, que tem maior tamanho do cristalito, dessa forma a uma influência da granulometria do material na absorção da radiação incidente.#$&Abstract:Four different ferrite compositions were synthesized by using precursor citrates. The pyrolysis of the nickel, copper, zinc and iron citrates, respectively, were performed attending the stoichiometric composition NixCu0,5-xZn0,5Fe2O4, in the interval of 0,2 ≤ x ≤ 0,5. The precursor decompositions were studied by thermogravimetric analysis, infrared spectroscopy at 350°C/3h for 30 min and X-ray diffraction assisted by the Rietveld refinement giving to study the spinel phase formations in the range of from 350°C to 1100°C. The ferrite compositions were analysed by scanning electron microscopy coupled to an energy dispersive scattering, EDS. It was performed magnetic and reflectivity measurements by using the wave guide techinique. The calcined samples from 350°C to 1100°C, all for 3h show a crystalline improvement with the temperature increase. The results show the hematite (α-Fe203) precipitation above 500°C/3h without atmosphere control. The magnetic measurements revealed that the obtained materials presents solf ferrimagnetic characteristic. The addition of copper increases the coercive field relative to the NiZn composition. The reflectivity results showed better radiation absorption behavior for samples calcined at 1100°C/3h, which show that particle sizes in the range of 1,0-1,5 µm forms mutidomains which cause high heat dissipation. |
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