Síntese por reação de combustão in situ assistida em forno de micro-ondas de BaTiO3/CoFe2O4

• Processo: 12/12691-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2012
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2013
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Ruth Herta Goldschmidt Aliaga Kiminami
• Beneficiário: Graziela Pentean Bessa
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 08/04025-0 - Materiais multifuncionais multiferróicos nanoestruturados: síntese, propriedades, fenomenologia e aplicações, AP.TEM
• Assunto(s): Nanocompósitos Materiais ferroelétricos Efeito magnetoelétrico Combustão Micro-ondas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: BaTiO3 | CoFe2O4 | Ferroelétricos | magneticos | Reação por combustão | Síntese de pós cerâmicos | Cerâmica

Resumo

A contínua e crescente demanda por dispositivos eletro-eletrônicos, com desempenho e versatilidade cada vez maior, tem acentuado o interesse no estudo e desenvolvimento de novos materiais. A obtenção de nanocompósitos de BaTiO3/CoFe2O4 abre perspectivas em aplicações destes materiais com propriedades diferenciadas, e possibilita novos estudos visando retenção de nanopartículas, cristalinas e puras. Atualmente, os nanocompósitos são obtidos pela mistura em moinhos de bolas, do BaTiO3 e CoFe2O4, comprometendo muitas vezes, a pureza e morfologia das partículas. O método por reação por combustão tem sido um método muito promissor na preparação de materiais monofásicos, entretanto, após mistura de duas ou mais fases cristalinas, a pureza do material fica comprometido. Atualmente no Laboratório coordenado pela orientadora desta pesquisa, compósitos de materiais magnetoelétricos estão sendo preparada de forma inédita por uma única reação, denominada reação de combustão "in situ", onde dois ou mais componentes são sintetizados numa única reação, evitando-se assim, o processo de mistura. Os resultados são recentes e extremamente satisfatórios. Assim, diante disso, o objetivo desta pesquisa visa obter pós do composto multiferróico de BaTiO3/CoFe2O4 pela reação "in situ" de combustão assistida em micro-ondas. Para realizar este estudo serão utilizados nitrato de ferro, nitrato de cobalto, nitrato de bário e nitrato de titânio, além do combustível - ácido cítrico, com alto grau de pureza, indicada para a produção de produtos cerâmicos avançados. Amostras do sistema BaTiO3/CoFe2O4 nas proporções de 80/20 e 50/50 serão obtidas por reação de combustão in situ tanto assistida em micro-ondas, como por placa aquecida, e o efeito da adição de 50% de ferrita no compósito será avaliado. Os resultados serão analisados segundo a homogeneidade do material obtido e das condições de síntese em micro-ondas para a obtenção das duas fases desejadas, visando futuras aplicações dos materiais com relação a suas propriedades magnetoelétricas. Para tanto, a bolsista terá contato com a síntese e as diversas técnicas básicas para a caracterização de pós cerâmicos, tais como a de análise de distribuição de partículas, BET, a de difração de raios X, e por microscopia ótica e eletrônica de varredura e transmissão. (AU)