Este trabalho investigou a síntese de nanotubos de carbono (NTCs) por decomposição térmica de ferroceno, utilizado como precursor e catalisador da reação. Para tanto, foram testados como substratos para a nucleação dos NTCs quatro pós de sílica com diferentes áreas superficiais: 0.5, 50, 200 e 300m2/g. Foram realizadas sínteses a diferentes temperaturas: 600 a 1000°C, para cada pó de sílica investigado. Foi observado que o pó de sílica com a maior área superficial possibilitou a síntese de NTCs a temperatura mais baixa (600°C), enquanto que o substrato com a menor área superficial (50 m2/g) só possibilitou a síntese de NTCs a temperaturas de síntese acima de 750°C. Visando avaliar a influência da composição química dos substratos na nucleação de NTCs, outros quatro distintos substratos foram investigados: alumina, zircônia, negro de fumo e NTCs previamente sintetizados. Os resultados obtidos mostraram que a composição química dos substratos não apresenta influência significativa na nucleação e crescimento dos NTCs, somente a área superficial influenciou na síntese. Os NTCs obtidos foram submetidos a um tratamento térmico em atmosfera inerte (1000°C e patamar de 10min) visando avaliar a influência da temperatura na estrutura dos NTCs e nas fases presentes no interior destes nanotubos. Os NTCs sintetizados foram caracterizados antes e depois do tratamento térmico por espectroscopia Raman, análise térmica, difração de raios X e microscopias eletrônicas de varredura e de transmissão. As propriedades magnéticas dos NTCs foram avaliadas através da curva de histerese e de espectroscopia Mössbauer. Os resultados obtidos indicaram um comportamento ferromagnético dos NTCs sintetizados. A espectroscopia Mössbauer evidenciou, ainda, que as fases presentes nos NTCs antes e depois do tratamento térmico são: Fe-α e carbetos de ferro. A variação do teor das fases com o tratamento térmico foi significativa: o Fe-α aumentou de 10% em peso para 76% em peso e os carbetos foram reduzidos de 90% para 24% em peso. Isso repercutiu no comportamento magnético dos NTCs sintetizados. Com base nestes resultados, conclui-se que existe uma forte correlação entre o processo de manufatura dos NTCs – considerando parâmetros de síntese e tratamento térmico – e a composição das fases encapsuladas pelos nanotubos. Assim, pôde-se concluir que é possível controlar a propriedade magnética final (por exemplo, coercividade) dos NTCs preenchidos com material magnético em função dos parâmetros de síntese / tratamento térmico a que os NTCs são submetidos. / This work investigated the synthesis of CNTs from ferrocene used as both catalyst and carbon precursor. Four different surface areas of silica powder were tested as substrate for CNTs nucleation: 0.5, 50, 200 and 300m2/g. Syntheses at different temperatures were, therefore, performed: 600 till 1000°C, for each silica powder tested as substrate. It was observed that the silica powder with the highest surface area allowed the synthesis of CNTs to occur at a lower temperature (600°C), whereas substrates with a surface area lower than 50 m2/g will only form nanotubes at temperatures higher than 750°C. In order to evaluate the influence of chemical composition of the substrate on the CNTs’ nucleation, another four different powders were used as substrates: alumina, zirconia, carbon black, and previously synthesized CNTs. Results showed that the chemical composition of the substrate does not play a relevant role in the synthesis of CNTs, only the surface area showed an influence. In addition, it was performed a heat treatment (1000°C at a dwell time of 10min) at inert atmosphere on the CNTs synthesized in order to evaluate whether the temperature has any influence on the structure of CNTs and the phases into these CNTs. Raman spectroscopy, thermal analysis, x-ray diffraction and electronic microscopy were used to characterize the synthesized CNTs before and after heat treatment. The magnetic properties of CNTs as grown and after heat treatment were evaluated through hysteresis loop and Mössbauer spectroscopy. Results obtained showed a ferromagnetic behavior of the synthesized CNTs; hence, Mössbauer spectroscopy evidenced that the phases encapsulated by the CNTs before and after heat treatment are: α-Fe and iron carbides. The percentage of these phases, however, showed a large modification after the heat treatment, α-Fe increased from 10 to 76 wt% and carbides decreased from 90 to 24 wt%. This reverberates in a different magnetic response. Based on these results, one concluded that there is a correlation between the manufacturing process - considering synthesis parameters and heat treatment - and the composition of iron-containing phases in the CNTs. Therefore, it is seen that it is possible to control the final magnetic properties, e.g. coercivity, of CNTs filled with magnetic material so as to synthesize the most appropriate magnetic nanomaterial for a specific application.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2013. / Tese de doutorado em co-tutela entre a Universidade de Brasília e a Université Paris VI. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2014-04-11T12:55:42Z No. of bitstreams: 1 2013_FranciscarlosGomesdaSilva.pdf: 5370194 bytes, checksum: 299c047c2963feb600bca4377bb5e2ae (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-04-22T14:01:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_FranciscarlosGomesdaSilva.pdf: 5370194 bytes, checksum: 299c047c2963feb600bca4377bb5e2ae (MD5) / Made available in DSpace on 2014-04-22T14:01:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_FranciscarlosGomesdaSilva.pdf: 5370194 bytes, checksum: 299c047c2963feb600bca4377bb5e2ae (MD5) / Nanopartículas magnéticas do tipo núcleo/superfície à base de MnFe2O4@γ-Fe2O3 são quimicamente sintetizadas com diâmetros variando entre 3 e 9 nm e investigadas aqui em pó, dispersões diluídas e mais concentradas (entre 0,4 e 13,9 %). Visamos estudar os efeitos de desordem, anisotropia magnética, características intrínsecas, bem como os efeitos das interações nas propriedades de polarização por intercâmbio. A magnetodinâmica dos núcleos é sondada por medidas de Ressonância Ferromagnética (RFM), que apontam uma anisotropia magnética uniaxial das nanopartículas. Um modelo teórico descrevendo a resposta magneto-orientacional de um conjunto de partículas individuais é ajustado aos dados. Este confirma que a anisotropia magnética se escala com a superfície das Nanopartículas e permite quantificar a dependência térmica da magnetização. A magnetização total é medida em função da temperatura à 5T e em função do campo a 1,5 K em campos pulsados de até 52 T. A magnetização total é analisada somando-se as contribuições do núcleo e da superfície desordenada, que não satura, mesmo em campos altíssimos por causa da superfície desordenada. Experimentos de espectroscopia Mossbauer confirmam a existência de uma camada de superfície completamente desordenada de spins. Ciclos de Histerese FC, deslocados ao longo do campo, apresentam um campo de polarização por intercâmbio, associado ao acoplamento entre os spins do núcleo ordenado e os spins da camada superficial desordenada. Uma comparação entre dispersões congeladas e pós desordenados nos permitem distinguir a inuência das interações intra- e inter- partículas na polarização por intercâmbio. Efeitos coletivos interpartículas são bem mais dominantes na amostra em pó, enquanto uma polarização intra-partícula é observada no caso das dispersões congeladas, eventualmente diminuída por interações dipolares em frações volumétricas altas. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Magnetic core/shell Nanoparticles (NP's) chemically synthesized and based on MnFe2O4@ γ-Fe2O3, of diameter 3 to 9 nm, are probed either as powders or as liquid dispersions from 0,4 up to 13,9%. We focus mainly on magnetization, surface disorder, magnetic anisotropy and Exchange Bias (EB) properties. Magnetodynamics of the cores is probed by FerroMagnetic Resonance (RFM) measurements, pointing out the NP's uniaxial magnetic anisotropy. A theoretical model describing the magneto-orientational response of an ensemble of individual NP's is adjusted to the data confirming that the magnetic anisotropy scales with NP's surface and allowing to quantify the thermal dependence of the NP's core magnetization. The thermal and field dependences of total magnetization are measured at 5T as a function of temperature and at 1.5 K in a pulsed field experiment up to 52T. The total magnetization, analyzed as the sum of a contribution of the core and one from the disordered surface, does not saturate even though at very high fields because of the disordered surface. In-field M ossbauer spectroscopy confirms the existence of a surface layer of completely disordered spins. FC hysteresis loops, shifted along the field, show an EB associated to the coupling between the spins of the core and the misaligned spins of the surface shell. A comparison between frozen dispersions and disordered powders allows us to distinguish the inuence of intra- and interparticle interactions on the exchange bias. Interparticle collective effects dominate in the powder while an intra-particle exchange bias, eventually hindered by dipolar interactions at large volume fraction, is observed in frozen dispersions. _______________________________________________________________________________________ RÉSUMÉ / Nanoparticules magnétiques de type cceur-coquille basées sur MnFe2O4@-γ Fe2O3 sont synthétisés chimiquement avec des diamètres de 3 à 9 nm sont investiguées ici soit en poudre, en dispersions diluées et plus concentrées ( entre 0,4 et 13,9 %). Nous envisageons étudier les effets de désordre, d'anisotropie magnétique, les caractéristiques intrinsèques, ainsi que les effets d'interaction des propriétés de couplage d'échange. La magnétodynamique du cceur est sondée par des mesures de la Résonance Ferromagnétique (RFM), qui indiquent une anisotropie magnétique uniaxiale des nanoparticules. Un modèle théorique qui dècrit la réponse magnéto-orientationnel d'un ensemble de particules individuelles est ajusté aux données. Cela confirme que l'anisotropie magnétique s' échelle avec la surface des nanoparticules et permet utilisée de quantifier la dépendance thermique de l'aimantation. L'aimantation totale est mesurée en fonction de la température à 5T et en fonction du champ à 1,5 K dans des champs pulsés jusqu' à 52 T. L'aimantation totale est analysée en sommant les contributions du coeur et de la surface désordonnée, ce qui ne sature pas, méme à très hautes champs à cause de la surface désordonnée. Expériences Mössbauer confirment l'existence d'une couche de surface de spins complètement désordonnés. Cycles d'hystérésis FC se décalent au long du champ, montrent un champ de couplage d'échange relié aux spins du couer et de la couche superficiel désordonnée. Une comparaison entre les dispersions gelées et poudres désordonnés nous permet de distinguer l'inuence des interactions intraet inter-particules dans le couplage d'échange . Effets collectifs entre particules sont beaucoup plus impotants dans l'échantillon de poudre tandis que une couplage intraparticules est observée dans le cas des dispersions gelés, éventuellement diminué à cause, des interactions dipolaires dans les fractions volumiques plus élevés.

Este trabalho investigou a síntese de nanotubos de carbono (NTCs) por decomposição térmica de ferroceno, utilizado como precursor e catalisador da reação. Para tanto, foram testados como substratos para a nucleação dos NTCs quatro pós de sílica com diferentes áreas superficiais: 0.5, 50, 200 e 300m2/g. Foram realizadas sínteses a diferentes temperaturas: 600 a 1000°C, para cada pó de sílica investigado. Foi observado que o pó de sílica com a maior área superficial possibilitou a síntese de NTCs a temperatura mais baixa (600°C), enquanto que o substrato com a menor área superficial (50 m2/g) só possibilitou a síntese de NTCs a temperaturas de síntese acima de 750°C. Visando avaliar a influência da composição química dos substratos na nucleação de NTCs, outros quatro distintos substratos foram investigados: alumina, zircônia, negro de fumo e NTCs previamente sintetizados. Os resultados obtidos mostraram que a composição química dos substratos não apresenta influência significativa na nucleação e crescimento dos NTCs, somente a área superficial influenciou na síntese. Os NTCs obtidos foram submetidos a um tratamento térmico em atmosfera inerte (1000°C e patamar de 10min) visando avaliar a influência da temperatura na estrutura dos NTCs e nas fases presentes no interior destes nanotubos. Os NTCs sintetizados foram caracterizados antes e depois do tratamento térmico por espectroscopia Raman, análise térmica, difração de raios X e microscopias eletrônicas de varredura e de transmissão. As propriedades magnéticas dos NTCs foram avaliadas através da curva de histerese e de espectroscopia Mössbauer. Os resultados obtidos indicaram um comportamento ferromagnético dos NTCs sintetizados. A espectroscopia Mössbauer evidenciou, ainda, que as fases presentes nos NTCs antes e depois do tratamento térmico são: Fe-α e carbetos de ferro. A variação do teor das fases com o tratamento térmico foi significativa: o Fe-α aumentou de 10% em peso para 76% em peso e os carbetos foram reduzidos de 90% para 24% em peso. Isso repercutiu no comportamento magnético dos NTCs sintetizados. Com base nestes resultados, conclui-se que existe uma forte correlação entre o processo de manufatura dos NTCs – considerando parâmetros de síntese e tratamento térmico – e a composição das fases encapsuladas pelos nanotubos. Assim, pôde-se concluir que é possível controlar a propriedade magnética final (por exemplo, coercividade) dos NTCs preenchidos com material magnético em função dos parâmetros de síntese / tratamento térmico a que os NTCs são submetidos. / This work investigated the synthesis of CNTs from ferrocene used as both catalyst and carbon precursor. Four different surface areas of silica powder were tested as substrate for CNTs nucleation: 0.5, 50, 200 and 300m2/g. Syntheses at different temperatures were, therefore, performed: 600 till 1000°C, for each silica powder tested as substrate. It was observed that the silica powder with the highest surface area allowed the synthesis of CNTs to occur at a lower temperature (600°C), whereas substrates with a surface area lower than 50 m2/g will only form nanotubes at temperatures higher than 750°C. In order to evaluate the influence of chemical composition of the substrate on the CNTs’ nucleation, another four different powders were used as substrates: alumina, zirconia, carbon black, and previously synthesized CNTs. Results showed that the chemical composition of the substrate does not play a relevant role in the synthesis of CNTs, only the surface area showed an influence. In addition, it was performed a heat treatment (1000°C at a dwell time of 10min) at inert atmosphere on the CNTs synthesized in order to evaluate whether the temperature has any influence on the structure of CNTs and the phases into these CNTs. Raman spectroscopy, thermal analysis, x-ray diffraction and electronic microscopy were used to characterize the synthesized CNTs before and after heat treatment. The magnetic properties of CNTs as grown and after heat treatment were evaluated through hysteresis loop and Mössbauer spectroscopy. Results obtained showed a ferromagnetic behavior of the synthesized CNTs; hence, Mössbauer spectroscopy evidenced that the phases encapsulated by the CNTs before and after heat treatment are: α-Fe and iron carbides. The percentage of these phases, however, showed a large modification after the heat treatment, α-Fe increased from 10 to 76 wt% and carbides decreased from 90 to 24 wt%. This reverberates in a different magnetic response. Based on these results, one concluded that there is a correlation between the manufacturing process - considering synthesis parameters and heat treatment - and the composition of iron-containing phases in the CNTs. Therefore, it is seen that it is possible to control the final magnetic properties, e.g. coercivity, of CNTs filled with magnetic material so as to synthesize the most appropriate magnetic nanomaterial for a specific application.

Orientador: Sergio Gama / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-07-27T01:51:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Morais_Edivalde_D.pdf: 4984104 bytes, checksum: 6e64ee095bce8600257bd87aacae36c0 (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: Neste trabalho foi estudada a oxigenação dos compostos Fe17R2, com R = Sm, Pr e Nd. Amostras em pó dos três compostos foram oxigenadas, por reação gás - sólido, num reator do tipo Sieverts nas temperaturas de 225, 250, 300, 400, 500, 600, 700 e 800o C. Os tratamentos abaixo de 300o C foram destinadas ao estudo da primeira camada de difusão do oxigênio e à obtenção de uma eventual fase óxido intersticial, Fe17R2Ox; análoga à fase nitreto: a concentração de oxigênio na primeira camada, o perfil (qualitativo) dessa concentrção durante a oxigenação e os padrões de difusão em diferentes temperaturas foram determinados. As amostras oxigenadas acima de 300o C foram destinadas à identificação dos produtos da decomposição da fase 17 - 2 original pelo oxigênio: foram detectados nove óxidos, seis dos quais puderam ser identificados. As amostras foram caracterizadas por metalografia óptica (OM), difração de raios X (XRD), análise termomagnética (TMA), espectroscopia Mössbauer (MS), análise térmica diferencial (DTA) e análise termogravimétrica (TGA) / Abstract: In this work the oxidation of the compounds Fe17R2 with R = Sm, Pr and Nd, was studied. Powder samples of the three compounds were oxidized, by gas - solid reaction, in a Sieverts type reactor, at temperatures of 225, 250, 300, 400, 500, 600, 700 and 800 oC. The treatments below 300 oC were made to study the first diffusion layer and for trying to get an eventual interstitial oxidized fase, Fe17R2Ox; similar to the nitrided fase: the oxygen concentration in the first diffusion layer for samples fully oxidized, a qualitative oxygen concentration profile in the first layer of samples partially oxidized and the diffusion patterns for different oxidizing temperatures were determined. The samples oxidized above 300 oC were destined to the identification of decomposition products of the original 17 - 2 fase by the oxygen. Nine oxides were detected, six of which were identified. The samples were characterized by optical metallography (OM), X - ray diffractiion (XRD), thermomagnetic analyses (TMA), Mössbauer spectroscopy (MS), differential thermoanalyses (DTA) and thermogravimetric analyses (TGA) / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Gaston E. Barberis / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas. Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-07-27T00:54:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Brandl_AnaLucia_M.pdf: 2404795 bytes, checksum: 264c98671c83e17725ecfa45f6a93c90 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Nesta tese trabalhamos com a interpretação de resultados experimentais de Ressonância Paramagnética Eletrônica (EPR) de impurezas magnéticas (3d e 4f) em monocristais e amostras em pó. Com este objetivo desenvolvemos algoritmos computacionais para simulações e ajustes de espectros de EPR, utilizando um Hamiltoniano de Spin apropriado para cada composto em estudo. No decorrer do projeto de tese os programas desenvolvidos foram aplicados a diversos sistemas, sendo que nesta dissertação apresentaremos os resultados obtidos para três compostos de interesse: - CaB6: Gd3+ - um semicondutor de gap pequeno. Neste caso, fizemos o ajuste da variação angular dos sete campos de ressonância relativos as transições entre os estados ½S = 7/2;Ms) do Gd3+, estudando os efeitos de campo cristalino neste sistema. - Co2+ em NH4NiPO4.6H20 - um fosfato hidratado com interessantes propriedades fisico-químicas. Aqui fizemos a simulação dos espectros de EPR de amostras em pó, conseguindo reproduzir com muita precisão os resultados experimentais, considerando um Hamiltoniano de Spin com interação Zeeman anisotrópica e interação hiperfina. - Li3Fe2(PO4)3-x(AsO4)x - um condutor superiônico. Ajustamos os espectros de EPR de amostras em pó, para temperaturas entre 35 K e 297 K, e apresentamos a variação com a temperatura do fator g, da largura e da intensidade de linha. Para as simulações e ajustes dos espectros de EPR utilizamos um Hamiltoniano de Spin geral com interação Zeeman, interação de campo hiperfino e operadores de campo cristalino, responsáveis pela estrutura fina do espectro : H=µBH.g.S+I.A.S+ åkåkq=-kBqkOqk Os espectros simulados e ajustados foram obtidos utilizando teoria de perturbações até 2ª ordem na deterninação dos níveis de energia do Hamiltoniano de Spin, obtendo a intensidade das linhas através do cálculo das probabilidades de transição entre os níveis e considerando larguras de linha anisotrópicas. Por último, apresentamos uma subrotina gráfica, que trabalha em conjunto com os programas, mostrando a cada execução dos mesmos, os resultados: o espectro dos dados experimentais e o simulado ou ajustado / Abstract: Electron Paramagnetic Resonance (EPR) of magnetic impurities (3d e 4f) in single crystals and powdered samples is a subject of importance in the study of magnetic impurities in solids. The study and analysis of the EPR spectra is the main subject of this work. We developed computational algoritms to simulate and fit EPR spectra, using a suitable Spin Hamiltonian for each compound in study. In the course of this project, we applied those programs to several systems, but here we limite ourselves to present the results obtained for three of those compounds, as follows: - CaB6: Gd3+ - which is a small gap semiconductor. Here, we fitted the angular variation of the seven allowed transitions for Gd3+ ½S = 7/2;Ms) and we got the experimental parameters for the crystal field effect. - Co2+ in NH4NiPO4.6H2O - this is a hydrated phosphate with interesting physical-chemical properties. The powder spectra of this compound was studied, and the fine and hyperfine lines were simulated, and the data adjusted with very high precision. - Li3Fe2(PO4)3-x(AsO4)x - is a superionic conductor. We fitted the powder spectra in this case, for temperatures between 35 and 297 K, and we obtained the temperature dependence ofthe g-factor and the linewidths, and line intensities. In the EPR spectra simulations and fittings, we use a Spin Hamiltonian with Zeeman interaction, hyperfine field interaction and crystal field operators, responsible for the spectrum fine structure: H=µBH.g.S+I.A.S+ åkåkq=-kBqkOqk The simulated and fitted spectra were obtained using perturbation theory up to second order for determination of the Spin Hamiltonian energy levels. The line intensities were obtained calculating the transition probabilities between these energy levels, and we also considered anisotropic line widths. We also present the graphic subroutine developed, which work together with the simulation and fitting programs, showing the results: the experimental spectrum and the simulated or fitted spectrum / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Carlos Rettori / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-15T00:28:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gandra_FlavioCesarGuimaraes_D.pdf: 1974528 bytes, checksum: 8df2ba2498b87bdbb298f664ba808bd1 (MD5) Previous issue date: 1983 / Resumo: Neste trabalho apresentamos e discutimos os resultados obtidos por Ressonância Paramagnética Eletrônica (RPE) em CePd3 e em filmes finos de Al, Au e Ce, com impurezas magnéticas de terras-raras. Estudamos os efeitos de pressões planares induzidas sobre filmes de Al:Er e Al:Dy e estimamos o limite superior do parâmetro de acoplamento órbita-rede trigonal destes íons em Al. Os resultados obtidos por RPE em filmes finos de Au:Yb nos permitiram concluir que esta técnica não é suficientemente precisa para a observação do efeito Kondo neste sistema e que sua temperatura Kondo é bastante baixa, TK ~ 10-5 K. O estudo em filmes finos de Ce:Er possibilitou a observação do efeito de flutuação de valência do Ce sobre a densidade de estados ao nível de Fermi e, consequentemente, na razão de Korringa do Er. Em vista destes resultados e dos resultados obtidos em CePd3: (Er,Gd), observamos que a redução na razão de Korringa de Er e Gd neste composto, com relação ao valor obtido no composto de referência YPd3, é devida a efeitos de campo cristalino e estrutura de banda / Abstract: In this work we report the ESR in Rare-Earth magnetic impurities in CePd3 and Al, Au and Ce thin films. We studied the effects of planar stress induced in Al:Er and Al:Dy thin films and give the upper limit for the trigonal orbit-lattice coupling parameter for these R.E. ions in Al. Ous ESR data on Au:Yb thin films doesn't shown the expected Kondo effect and we are able to affirm that the ESR technique is not accurate enough to observe these effect and that the Kondo temperature is indeed very low (TK ~ 10-5K) . We report the ESR of Ce:Er thin films and our results shown the Intermediate Valence State effect on the density of states at the Fermi level through the Korringa rate of Er. This result with the ESR data of Er and Gd in CePd3 allow us to conclude that the reduction in the Korringa rate with respect to the reference compound YPd3 is basically due to the ctistalline field effects and band structure / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Marcelo Knobel / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-31T23:50:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pirota_KleberRoberto_D.pdf: 7210196 bytes, checksum: c9218cbcb20790395e19215f5ecf5a7f (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Esta tese mostra os resultados de três anos e meio dedicados a investigação do fenômeno da Magnetoimpedância gigante (GMI) em fitas ferromangéticas amorfas e microfios amorfos cobertos por uma camada de vidro. Os resultados obtidos em microfios comprovaram a viabilidade da sua utilização em aplicações que usam o fenômeno da Magnetoimpedância. Com relação às fitas, com a indução de anisotropia transversal mediante tratamentos térmicos com tensão, deixou-se claro a possibilidade de se construir um sensor de tensão que faz uso da GMI. Além do trabalho experimental, que envolveu caracterização magnética de amostras, tratamentos térmicos e medidas de GMI, também foi dada uma contribuição teórica no que diz respeito ao entendimento da influência de anisotropias magnéticas e sua distribuição no efeito da GMI / Abstract: This work shows the results of the Giant Magnetoimpedance (GMI) investigations in ferromagnetics ribbons and glass-covered amorphous microwires. The results in microwires demonstrate the viability of its use for GMI applications. Concerning the ribbons, with induced transversal magnetic anisotropy by means of stress-annealing, the possibility of its use as a stress sensor was comproved. In addition witn the experimental work, also some theoretical contribution was done in order to clarify the influence of anisotropies and its distribution on GMI effect / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Mario Eusebio Foglio / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-16T13:18:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vasconcelos_Jose_D.pdf: 2618041 bytes, checksum: 890703962cdbbceba8f6e01c13afbeb5 (MD5) Previous issue date: 1977 / Resumo: Inspirados inicialmente num artigo de Freyne, conseguimos desenvolver um modelo teórico suficientemente geral, que nos permite estudar diversas das propriedades magnetoelásticas das Terras Raras. Empregamos este modelo, principalmente para o estudo de algumas propriedades do Disprósio e Érbio. Numa experiência realizada por Rhyne et al constatou-se uma mudança de fase magnética do Disprósio, com campo magnético crítico de 74 köe, a uma temperatura de 4,2 K. Nosso modelo descreve corretamente esta mudança de fase. Estudamos ainda o comportamento do campo magnético crítico com a temperatura. Segundo nos é dado conhecer, nenhum dos modelos teóricos existentes, dão conta deste comportamento do Disprósio a baixas temperaturas. Incluimos também em nosso modelo uma generalização de parte de um formalismo desenvolvido por Nagamiya, com o intuito de estudarmos o comportamento da constante elástica C33 na região de ordenamento magnético do Érbio, nas vizinhanças da temperatura de Néel. Nosso resultado concorda muito bem com os valores experimentais. Esta é também a primeira tentativa teôrica de estudar o comportamento de uma constante elástica de de uma terra rara numa região de ordenamento magnético / Abstract: Not informed. / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Reiko Sato Turtelli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-17T10:04:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Knobel_Marcelo_D.pdf: 10017236 bytes, checksum: 05529c313d080afa0564c25333e4d03d (MD5) Previous issue date: 1992 / Resumo: Neste trabalho são realizados estudos de diversas propriedades magnéticas e estruturais no processo de desenvolvimento da microestrutura nanocristalina formada a partir de uma liga amorfa de composição Fe73.5CU1Nb3Si13.5B9.Após tratamentos térmicos específicos, formam-se cristais nanométricos imersos em uma matriz amorfa, que são os responsáveis pelas excelentes propriedades magnéticas que esses materiais apresentam. O processo de cristalização é analisado utilizando as seguintes técnicas: Espectroscopía Mõssbauer, difração de raios-x, relaxação da permeabilidade magnética, magnetostrição, curvas de histerese, permeabilidade inicial, campo de pinning e temperatura de Curie. É verificado que a formação dos cristais nanométricos influencia drasticamente os graus de liberdade dos defeitos presentes na estrutura amorfa, ocorrendo um quase completo desaparecimento do fenômeno de relaxação magnética nesses materiais. Tal fato pode ser verificado separando a contribuição das duas componentes estruturais, utilizando os resultados obtidos através de Espectroscopía Mõssbauer. A análise dos espectros Mõssbauer fornece ainda a evolução composicional e a estrutura dos cristais formados. Tais resultados, em conjunto com os dados obtidos das linhas de difração de raios-x, fornecem uma visão completa da microestrutura desses novos materiais. Através das medidas magnéticas macroscópicas comprovam-se as excelentes propriedades magnéticas dos materiais nanocristalinos. Dessas investigações é verificado que o estado nanocristalino final é dependente do grau de desordem topológica da fita amorfa inicial. Para um estudo mais sistemático desse efeito, são desenvolvidas técnicas indiretas para a caracterização da estrutura amorfa. Como resultado final, é verificado que a permeabilidade do material nanocristalino depende fortemente da taxa de resfriamento na qual a amostra amorfa foi produzida / Abstract: In this work, several magnetic and structural investigations have been performed during the development of a nanocrystalline state from an amorphous ribbon of nominal composition Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9. After specific thermal treatments, the material consist on nanometer sized crystallites embedded in an amorphous matrix, which are responsible for the excellent magnetic properties achieved. The crystallization process is analyzed using the following techniques: Mõssbauer spectroscopy, x-ray diffraction, magnetic aftereffect, hysteresis loops, initial permeability , pinning field, magnetostriction, Curie temperature. It is observed that the formation of the nanocrystals influences drastically the degree of freedom of the defects present in the amorphous phase, occurring an almost complete suppression of relaxation effects in these materials. This fact can be verified separating the contribution of the two structural phases using the results obtained from Mossbauer spectroscopy. The analysis of Mõssbauer spectra gives also information about compositional evolution and structure of the crystal1ine grains. This results, in addition with data extracted from x-ray diffraction, offer a complete view of the microstructure of these new materials. From macroscopic magnetic measurements the excellent soft magnetic properties are verified. It is observed that the final nanocrystal1ine state is dependent on the degree of topological disorder of the initial amorphous ribbons. In order to perform a systematic study concerning this point, several methods to characterize the amorphous structure are developed. As a final result it is observed that the magnetic permeability is highly dependent on the quenching rate at which the amorphous ribbons are produced. / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Gunther Zerweck / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-17T21:09:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lima_OscarFerreirade_M.pdf: 1736388 bytes, checksum: c2add3e0ff9b34264feddea558bfb3ec (MD5) Previous issue date: 1977 / Resumo: Medidas de curvas de magnetização e susceptibilidade diferencial em pequenos lupos de histerese ( Hc1 < H < Hc2 ) foram efetuadas, em amostras cilindricas de monocristal de Nb, para três estados diferentes de deformação plástica ( e = 0.0, 0.05, 0.12 ), em temperaturas entre 3.0 e 6.0 K. Gráficos da distribuição interna de campo são obtidos a partir das curvas de susceptibilidade diferencial. A influência da "história magnética" ( maneira de estabelecer o campo externo ) foi observada, produzindo variacões de até 4 vezes no valor da força de pinning volumétrica. Também confirmamos a influência da deformação plástica no aumento da força de pinning / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física