Síntese e caracterização de fluídos magnéticos de ferrita de cádmio

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2006

RESUMO

Neste trabalho foi feita a síntese do fuido magnetico de ferrita de cadmio, pelo metodo da coprecipitação ao de nanoparticulas de CdFe2O4 proposto por Yokoyama (YOKOYAMA et al.,1996). A caracterizacção foi feita por varias tecnicas, tais como, absorc~ao at^omica, microsco- pia eletr^onica de transmiss~ao (MET), birrefring^encia, MÄossbauer e resson^ancia paramagnetica eltr^onica (RPE). A nanopartcula sintetizada apresenta magnetizac~ao espont^anea. Os resultados da absorc~ao at^omica mostram a que nanopartcula e estequiometrica, mantedo a proporc~ao 2[Fe] : [Cd]. A micrograa da microscopia eletr^onica de transmiss~ao mostra a presenca de dois tipos de partculas, com di^ametros diferentes. A polidispers~ao ajustada, com base na micrograa, mostra partculas com di^ametro medio de 4,56 nm e = 0; 195 e partculas com di^ametro medio de 7,34 nm e = 0; 110. Ou seja, a maior polidispers~ao e das partculas com menor di^ametro. Os resultados obtidos atraves das medidas de birrefring^encia magnetica estatica mostram que o sinal e composto por tretr^ameros (90,4%) e dmeros (6,05%), com pouca, ou nenhuma, contribuic~ao de mon^omeros. Utilizando a montagem da tecnica de birrefring^encia podemos, ainda, determinar a transmissividade observando um valor muito alto, maior que a da maioria dos uidos magneticos conhecidos. Esse comportamento se deve a formac~ao de aglomerados e cadeias longas. Os espectros MÄossbauer indicam um comportamento superparamagnetico para as nanopartculas de ferritas de cadmio. Os espectros de resson^ancia magnetica apresentam duas linhas de resson^ancia em posic~oes distintas. A primeira em campo mais baixo, em torno de 1000 G (g 4) e outra em torno de 3000 G (g 2). A linha em g 4 foi identicada como a contribuic~ao das partculas menores, com baixa simetria, e a linha em g 2 foi associada com as partculas maiores. As medidas da variac~oes da largura de linha de resson^ancia revelam que a barreira de energia de anisotropia (E), para a amostra mais concentrada, e mais sensvel a variac~ao de temperatura. A maior concentrac~ao de partculas favorece o aparecimento de dmeros e cadeias, e isso aumentaria a interac~ao das partculas. Na variac~ao da largura de linha com a concentrac~ao as contribuic~oes dipolares prevalecem, reforcando a ideia de alinhamento das partculas. xv A variac~ao do campo de resson^ancia com a temperatura e coerente com os dados obtidos via MET. A raz~ao entre as areas das polidispers~oes e igula a raz~ao entre as areas dos sinais de RPE em baixo e alto campo. Isso reforca a ideia da relac~ao entre os sinais de resson^ancia e os tamanhos das nanopartculas. Na avaliac~ao dos dados da resson^ancia, como a variac~ao angular, aparece um termo de quadrupolo (Hk4), quando aumentamos a concentrac~ao, indicando que a simetria passa de uniaxial para bi-axial. Mudando a concentrac~ao conseguimos, ainda, calcular a dist^ancia entre as partculas e sua relac~ao com as concentrac~oes.

ASSUNTO(S)

cádmio síntese ressonancia paramagnetica eletrônica fisica geral

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