Estudos de propriedades estruturais e magnéticas de ligas FexNi1-x nanocristalinas

• Main Author: Lima Júnior, Enio
• Other Authors: Universidade Federal de Santa Catarina
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Florianópolis, SC 2012
• Subjects: Física; Ligas de ferro-niquel
• Online Access: http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/84621

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Física. === Made available in DSpace on 2012-10-20T11:00:02Z (GMT). No. of bitstreams: 0 === Neste trabalho estudamos as propriedades estruturais e magnéticas das ligas FexNi1-x (x = 0,15; 0,20; 0,22; 0,25; 0,30; 0,50 e 0,65) nanoestruturadas e também a produção de fases termodinamicamente estáveis do sistema Fe-Ni pela oxi-redução de grãos de Fe micrométricas recobertos com Ni e pela redução da NiFe2O4-x nanométrica. Por fim, propomos um novo modelo para o complexo equilíbrio de fases neste sistema. As ligas FexNi1-x até x = 0,65 nanocristalinas foram produzidas por um método químico em solução aquosa, onde a concentração dos metais na solução é preservada na liga metálica precipitada. As ligas são constituídas de partículas com 96 nm de diâmetro médio que, por sua vez, são formadas por nanocristalitos com diâmetro entre 10 e 20 nm e as suas interfaces. As propriedades estruturais destas ligas foram estudadas por difração de raios-x, microscopia eletrônica de transmissão, espectroscopia Mössbauer e calorimetria diferencial de varredura. A fração atômica da região interfacial cresce juntamente com o aumento da concentração de Fe nas ligas. Também a concentração de centros de defeitos e, consequentemente, a energia armazenada na região interfacial aumenta com a % at. Fe, o que determina o comportamento de percolação das partículas durante o tratamento térmico. As propriedades magnéticas destas ligas foram estudas por espectroscopia Mössbauer e magnetometria de amostra vibrante. Seus resultados foram interpretados sob o ponto de vista do modelo da anisotropia aleatória e correlacionados com as propriedades estruturais destas ligas. Na segunda parte deste trabalho, várias fases do sistema Fe-Ni foram formadas pela oxi-redução de grãos de ferro (2 mm) recobertos com níquel (100 nm) depositados por electroless e também pela redução da NiFe2O4-x nanométrica produzida por um método químico em solução aquosa. Em particular, produzimos quantidades altas da fase tetrataenita quimicamente ordenada, o que permitiu a medida de sua temperatura de transição ferromagnética em 842 K pela primeira vez em uma amostra sintética.