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Efeito do tamanho de partícula e da concentração de alumínio nas propriedades estruturais e magnéticas da ferrita de ítrio com estrutura tipo Garnet obtida pelo método hidrotermal assistipo por micro-ondas

Processo: 19/10918-1
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de julho de 2019
Vigência (Término): 30 de setembro de 2019
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:Alexandre Zirpoli Simões
Beneficiário:Barbara Sartorelli Caldeira
Supervisor no Exterior: Ulf Wiedwald
Instituição-sede: Faculdade de Engenharia (FEG). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Guaratinguetá. Guaratinguetá , SP, Brasil
Local de pesquisa : University of Duisburg-Essen, Alemanha  
Vinculado à bolsa:18/07212-7 - Magnetohipertermia aplicada a nanopartículas com estrutura tipo Garnet: estudo da funcionalização e encapsulamento em polímeros termorrígidos, BP.IC
Assunto(s):Materiais cerâmicos   Propriedades magnéticas   Magnetometria

Resumo

As ferritas tem sido investigadas durante anos devido a sua versatilidade. A estrutura tipo garnet é uma das fases óxidas mais abundantes, possuem muitas propriedades aplicáveis como: magnetícas, magneto-opticas, elétricas, resistente a radiação e outros. Por isso, podem ser utilização em microondas, isolantes ópticos, ou transformadores. Sua importância pode ser atribuida a flexibilidade com que muitos parâmetros podem ser mudados para obtenção de propriedades específicas. Por exemplo, propriedades magnéticas podem ser variadas com o efeito do tamanho de partícula e de dopantes. Considerando a síntese hidrotermal assistida por microondas, o tamanho de partículas pode ser variado de acordo com os parâmetro de síntese, como temperatura e tempo. Como reportado para a ferrita de ítrio (YIG), dopar com alumínio pode mudar a resposta magnética e, então, utilizar este material em microondas e aplicações biomédicas. No trabalho proposto, nanopartículas com vários diâmetros e nível de dopante de YIG e YIG dopado com alumínio (YAIG), obtidas pela síntese hidrotermal microondas e calcinadas em várias temperaturas e tempo, serão investigadas quanto a sua estrutura, morfologia e propriedades magnéticas. Muitas técnicas como difratometria de raios-x (DRX), microscopia eletrônica de varredura (SEM), microscopia elétrica de transição de alta resolução (HRTEM), espectroscopia de raios-x com energia dispersiva (EDX), magnetometria e resonância ferromagnética (FMR), serão utilizadas para coletar a informação necessária para o entendimento da dopagem com alumínio. É esperando que ambos os grupos, no Brasil e na Alemanha, aprofundem seus conhecimentos nos fatores que influenciam nas propriedades magnéticas do YIG e YAIG. Além disso, a proponente terá uma experiência internacional e aprenderá sobre técnicas de caracterização avançadas como HRTEM ou FMR com uma time de cientistas mundialmente experientes no campo de nanoestruturas magnéticas.