Universidade Federal do Cearà / NanopartÃculas de NiFe2O4, foram sintetizadas pelo mÃtodo da co-precipitaÃÃo, assistida por aquecimento de micro-ondas. Em seguida, estudou-se o efeito do tempo de aquecimento sobre as propriedades estruturais e magnÃticas da ferrita de NÃquel. O precipitado coloidal foi submetido ao aquecimento, mantida a temperatura constante em 160 ÂC, em trÃs tempos diferentes 7, 12 e 17 minutos, a fim de se determinar a melhor temperatura para sÃntese e que resultasse em materiais com boa morfologia e pequeno tamanho de cristalito. Os difratogramas das amostras confirmaram a formaÃÃo das nanopartÃculas, que apresentaram estrutura cÃbica do tipo espinelio inverso e boa cristalinidade. O tamanho do cristalito foi calculado usando a equaÃÃo de Scherrer. A variaÃÃo da magnetizaÃÃo como uma funÃÃo do campo magnÃtico aplicado à temperatura ambiente foi estudada usando o MagnetÃmetro de Amostra Vibrante (VSM), obtendo valores de magnetizaÃÃo remanescente e coercividade igual à zero, sugerindo comportamento superparamagnÃtico. O aumento do tempo de aquecimento (7, 12 e 17 minutos) produziu um aumento no tamanho do cristalito (8,9 â 14 nm) e um aumento na magnetizaÃÃo de saturaÃÃo (31 â 45 emu/g) para a amostra. A temperatura de bloqueio foi encontrada traÃando um grÃfico de magnetizaÃÃo remanescente versus temperatura. A amostra de magnetita sofreu modificaÃÃo de sua superfÃcie pelo polÃmero APTES (3-aminopropil)-trietoxisilano, utilizando o aquecimento por micro-ondas. Os dados obtidos do VSM, termogravimetria (TG) e Infravermelho (FT-IR), confirmaram a adsorÃÃo. A partir dos experimentos realizados, foi possÃvel construir uma rampa de aquecimento eficiente para a produÃÃo de nanomateriais. / NiFe2O4 nanoparticles were synthesized by co-precipitation method, assisted by microwave heating. The colloidal precipitate was subjected to heating at various temperatures in order to determine the optimal temperature for the synthesis and resulted in materials with good morphology and small size of crystal. Next, we studied the effect of heating time on the structural and magnetic properties of nickel ferrite. The colloidal precipitate was subjected to microwave heating, keeping the temperature constant at 160  C at three different times 7 , 12 and 17 minutes. The XRD patterns of the samples confirmed the formation of nanoparticles, which showed cubic structure of the inverse spinel type and good crystallinity. The crystallite size was calculated using the Scherrer equation. The variation of the magnetization as a function of applied magnetic field at room temperature was studied using a vibrating sample magnetometer (VSM), obtaining values of remanent magnetization and coercivity equal to zero , suggesting superparamagnetic behavior. Increasing the heating time (7, 12 and 17 minutes) produced an increase in the size of the crystallite (9 â 27 nm) and an increase in the saturation magnetization (31 â 45 emu/g) to the sample. Blocking temperature was found by tracing graphic of remanent magnetization versus temperature. A sample of magnetite, courtesy of Advanced Materials Group â GQMAT, suffered modification of its surface by the polymer APTES (3-aminopropil)trietoxisilano, using microwave heating. Data obtained from the (VSM), thermogravimetry (TG) and Infrared (FT-IR) confirmed the adsorption from the experiments, it was possible to construct a heating ramp efficient for the production of nanomaterials to lower synthesis temperature and shorter heating time.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / No presente trabalho, nanopartÃculas de M0,5Zn0,5Fe2O4 (M= Ni ou Mn) foram preparadas por sÃntese hidrotÃrmica sob condiÃÃes brandas sem qualquer procedimento de calcinaÃÃo. Amostras de composiÃÃo MFe2O4 (M = Zn, Ni ou Mn) tambÃm foram sintetizadas para fins de comparaÃÃo. As propriedades estruturais e magnÃticas das amostras foram investigadas por DifraÃÃo de Raios-X (DRX), Espectroscopia na RegiÃo do Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Espectroscopia Raman, Espectroscopia MÃssbauer, MagnetÃmetro de Amostra Vibrante (VSM) e Microscopia EletrÃnica de TransmissÃo (TEM). As anÃlises de DRX exibiram picos caracterÃsticos da fase de espinÃlio em todas as amostras sintetizadas. O tamanho mÃdio de partÃcula foi obtido por DRX, VSM e TEM e apresentou valor em torno de 10 nm para o M0,5Zn0,5Fe2O4. As imagens de TEM exibiram nanopartÃculas de morfologia cÃbica. Os parÃmetros magnÃticos observados por MÃssbauer e VSM mostraram comportamento superparamagnÃtico para todas as amostras contendo Zn, alÃm de altos valores de magnetizaÃÃo de saturaÃÃo (~55 meu/g) para a amostra Ni0,5Zn0,5Fe2O4. Devido a isto, este nÃcleo magnÃtico foi escolhido para a formulaÃÃo do nanocarreador. Desta forma, este foi inicialmente modificado com Ãcido olÃico. As anÃlises de TG e FTIR evidenciaram a presenÃa de molÃculas de oleato na superfÃcie da nanopartÃcula. AlÃm disso, o coeficiente de revestimento do processo realizado foi 3,7 oleato / nm2. Um estudo de adsorÃÃo da piplartina na nanopartÃcula modificada (NiZn-AO) foi realizado e observou-se relaÃÃo (NiZn-AO : Piplartina) Ãtima de 1 : 2 (m/m). ApÃs o processo adsortivo, o sistema contendo NiZn-AO e piplartina foi revestido com matriz polimÃrica constituÃda de P123 e F127 para conferir biocompatibilidade ao sistema, e formar o nanocarreador. Testes preliminares de hipertermia foram realizados na nanopartÃcula e observou-se que um campo de 126 Oe conduz a geraÃÃo de calor para alcanÃar uma temperatura de 42ÂC, dentro da faixa de hipertermia moderada. Portanto, o nanocarreador formulado apresenta potencial para aplicaÃÃes biomÃdicas. / In this work, nanoparticles of the M0,5Zn0,5Fe2O4 (M = Ni ou Mn) have been prepared by hydrothermal synthesis in mild conditions without any calcinations process. MFe2O4 (M = Zn, Ni or Mn) nanoparticles were also prepared for comparison. The structural and magnetic properties of the ferrites were investigated by X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), Raman spectroscopy, MÃssbauer spectroscopy, vibrating sample magnetometer (VSM) and Transmission electron microscopy (TEM). XRD analysis showed peaks of the spinel phase for all samples. The average particle size was obtained by XRD, TEM and VSM and values around 10 nm were found for M0,5Zn0,5Fe2O4. TEM images showed particles of cubic morphology. The magnetic parameters observed by MÃssbauer and VSM shown superparamagnetic behavior for the samples containing Zn and high saturation magnetization values (~55 emu/g) for Ni0,5Zn0,5Fe2O4. Due to this, it was chosen for formulating the nanocarrier. Thus, it was first modified with oleic acid. The TG and FTIR analysis revealed the presence of oleate molecules on the surface of the nanoparticle. Furthermore, the coating coefficient of the process carried was 3.7 oleate / nm2. A study of piplartine adsorption on the modified nanoparticle (NiZn-AO) was performed and the optimum relationship (NiZn-AO: piplartine) was 1 : 2 (w / w). After the adsorptive process, the system containing NiZn-AO and piplartine was coated with polymeric matrix consisting of F127 and P123 to confer biocompatibility to the system and form the nanocarrier. Hyperthermia tests were performed in nanoparticles and it was observed that a field of 126 Oe leads to heat generation to attain a temperature of 42ÂC within the range of moderate hyperthermia. Therefore, the fabricated nanocarrier had potential for biomedical applications.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / FundaÃÃo de Amparo à Pesquisa do Estado do Cearà / O formalismo de funÃÃes de Green à usado para calcular o espectro de excitaÃÃes associados a impurezas magnÃticas implantadas em um filme ferromagnÃtico descrito pelo modelo de Ising com campo transverso. AtravÃs do mÃtodo da equaÃÃo de movimento expressÃes explÃcitas para as funÃÃes de Green sÃo determinadas para um ferromagneto sem impurezas. A funÃÃo de Green para um filme ferromagnÃtico contendo impurezas à obtida atravÃs da equaÃÃo de Dyson. O espectro de ondas de spin relativo Ãs impurezas à obtido para freqÃÃncias abaixo do limite inferior da banda de volume para um material puro. Com o objetivo de avaliar a influÃncia da posiÃÃo das impurezas no filme no espectro de excitaÃÃes, consideramos trÃs diferentes disposiÃÃes geomÃtricas para as impurezas: linha de impurezas perpendicular à superfÃcie do filme, quatro impurezas em um plano paralelo `as superfÃcies e quatro impurezas em um plano perpendicular `as superfÃcies do filme. Obtemos resultados para a freqÃÃncia dos modos localizados como funÃÃo do parÃmetro de troca entre duas impurezas vizinhas, do parÃmetro de troca entre as impurezas e seus vizinhos e do parÃmetro de campo efetivo nas impurezas. / A Green function formalism is used to calculate the spectrum of excitations associated with magnetic impurities implanted in a ferromagnetic thin film described by the transverse Ising model. Using the equations of motion method, explicit expressions for the Green function are determined for a ferromagnetic without impurities. The Greenâs functions for a ferromagnetic film containing impurities are obtained through Dyson equation. We consider only the âdefectâ modes that appear below the bulk band of the pure material. In order to assess the influence of the position of the impurities in the film on the excitations spectra, we consider three different geometrical arrangement for the impurities: impurities line perpendicular to the surface film, four impurities in a plane paralel to the surface, and four impurities in a plane perpendicular to the surfaces of the film. We obtain results for the frequencies localized modes as a function of the exchange parameter between two impurities neighborings, of the exchange parameter between the impurities and their neighborings, and the effective field parameter at the impurities.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / The present work deals about the synthesis and characterization of magnetic zeolites obtained by hydrothermal route using kaolin from Brazilian Northeast as silicon and aluminum source. By means of the X-ray diffraction technique it was possible to identify zeolite LTA and zeolite P1 as major crystalline phases for each synthesis, with low intensity peaks referent to unreacted quartz present in the kaolin used, which is in accordance to the. FTIR spectra; the nanoparticles were identified as magnetite, with low intensity peaks referent to goethite. In scanning electron microscopy, however, it was not possible to morphologically identify these minor components, while the zeolites showed well defined morphologies, presenting unchanged morphology when in the composites form, but with nanoparticles dispersed over their surface, as expected. From transmission electron microscopy it was observed that the nanoparticles were of ca. 50 nm. Magnetic measurements indicated magnetite presence with superior diameter to critical diameter to superparamagnetic particles and remanent magnetization. Thermogravimetric analyses showed for the composites, lower mass loss than compared to the pure zeolites what may be associated to the improvement of its thermal stability. Granulometric distribution indicated nanoparticles agglomeration in variable sizes, while zeolites formed agglomerates of ca. 10 Âm. Water softening was accomplished by using both zeolites, with high efficiency on Ca2+ removal and similar behavior between the zeolite and its respective composite, being the best result observed for zeolite A, with efficiency of 97,95%, reaching equilibrium in the first contact minutes. The dependence on mass studies also showed that zeolite A and its composite presented the best efficiency, whereas zeolite P achieved the same removal levels using corresponding zeolite masses (45 mg). This way, the proposed method for zeolites synthesis proved to be efficient, so that the use of a magnet is capable to attract them, leading their excellent separation from the aqueous medium with its ionic exchange capacity unaffected. / O presente trabalho trata da sÃntese e caracterizaÃÃo de zeÃlitas magnÃticas obtidas por impregnaÃÃo de nanopartÃculas de magnetita a zeÃlitas A e P, sintetizadas por mÃtodo hidrotÃrmico utilizando caulim branco do Nordeste brasileiro como fonte de silÃcio e alumÃnio. Por meio da tÃcnica de difraÃÃo de raios-X foi possÃvel identificar como fases cristalinas majoritÃrias a zeÃlita LTA e P1 para cada sÃntese, com picos de baixa intensidade referentes a quartzo, resistente ao processo tÃrmico de tratamento prÃvio do caulim, bem como nos espectros de infravermelho; as nanopartÃculas foram identificadas como magnetita, havendo ainda indÃcios da presenÃa de goethita em pequena quantidade. Nas anÃlises de microscopia eletrÃnica de varredura, entretanto, nÃo foi possÃvel identificar esses componentes minoritÃrios morfologicamente; enquanto que a morfologia das zeÃlitas mostrou-se bem definida, sem alteraÃÃes apÃs a formaÃÃo dos compÃsitos, apenas com nanopartÃculas espalhadas em sua superfÃcie, como desejado. A partir da microscopia eletrÃnica de transmissÃo, pÃde-se observar melhor a variaÃÃo de tamanho das nanopartÃculas, em mÃdia de 50 nm. Medidas magnÃticas das amostras com essa propriedade indicaram a presenÃa de magnetita com diÃmetro superior ao diÃmetro crÃtico para partÃculas superparamagnÃticas e magnetizaÃÃo remanente. As anÃlises termogravimÃtricas mostraram que a adiÃÃo das nanopartÃculas Ãs zeÃlitas diminuiu sua perda de massa diante do aumento de temperatura e as anÃlises de distribuiÃÃo granulomÃtrica indicaram a aglomeraÃÃo das nanopartÃculas em tamanhos variÃveis, enquanto que as zeÃlitas formaram aglomerados de aproximadamente 10 Âm. Os ensaios de abrandamento de Ãguas mostraram alta eficiÃncia das zeÃlitas em remover Ca2+, com comportamento similar entre a zeÃlita e o seu respectivo compÃsito, encontrando para a zeÃlita A o maior percentual de remoÃÃo, de 97,95 %, atingindo equilÃbrio nos primeiros minutos de aplicaÃÃo. Os estudos de massa tambÃm mostraram a eficiÃncia da zeÃlita A e de seu compÃsito, tendo a zeÃlita P se aproximado dos mesmos nÃveis de remoÃÃo em massas referentes a 45 mg de zeÃlita. Assim, o mÃtodo proposto para sÃntese das zeÃlitas magnÃticas mostrou-se eficiente, de modo que a utilizaÃÃo de um Ãmà à capaz de atraÃ-las facilitando a separaÃÃo do meio apÃs a aplicaÃÃo em meio aquoso e sua capacidade de troca iÃnica nÃo foi afetada.

AgÃncia Nacional do PetrÃleo / Os efeitos do envelhecimento a 400C e 475C na resistÃncia a corrosÃo, nas propriedades mecÃnica e magnÃtica do aÃo inoxidÃvel ferrÃtico AISI 444 foram investigados. O endurecimento causado pelo envelhecimento em ambas temperaturas foi medido, tendo sido observado que à mais intenso a 475ÂC. A susceptibilidade de corrosÃo localizada aumentou com o tempo de envelhecimento nas duas temperaturas, sendo tambÃm mais significativa a 475ÂC do que a 400ÂC. Com o tratamento de dissoluÃÃo a 570ÂC e 675ÂC ocorre a recuperaÃÃo dos valores de dureza e da resistÃncia à corrosÃo do aÃo. Diferente do aÃo inoxidÃvel duplex, o aÃo AISI 444 nÃo apresentou variaÃÃo na forÃa coercitiva e na temperatura de Curie com o aumento do tempo de envelhecimento. Os efeitos nos espectros de MÃssbauer tambÃm foram analisados. / The effects of aging at 400 C and 475   C in corrosion resistance, mechanical and magnetic properties of the ferritic stainless steel 444 were investigated. The hardening caused by aging in both temperatures was measured, it was observed that is more intense at 475  C. Susceptibility to localized corrosion, increased with aging time at the two temperatures, is also significantly more than 475  C to 400  C. In the treatment of dissolution at 570  C and 675  C is the recovery of hardness and corrosion resistance of steel. Unlike the duplex stainless steel, steel AISI 444 did not change in coercive force and the Curie temperature with increasing aging time. The effects in the MÃssbauer spectra were also analyzed.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de NÃvel Superior / Esta tese dedica-se ao estudo das propriedades estruturais, dinÃmicas e tÃrmicas de sistemas bidimensionais (2D) de partÃculas clÃssicas. Na primeira parte da tese, estudam-se as estruturas e as propriedades vibracionais de partÃculas em sistemas confinados em temperatura zero. Inicialmente, investigam-se as configuraÃÃes de uma monocamada de dipolos magnÃticos confinados por um potencial parabÃlico em funÃÃo do momento de dipolo das partÃculas. Apesar do confinamento circular, encontram-se diversas estruturas assimÃtricas, como configuraÃÃes em forma de cadeias (linhas de partÃculas) e em forma de Y quando um campo magnÃtico à aplicado paralelamente ao plano das partÃculas. AlÃm disso, analisa-se a dinÃmica das partÃculas por meio do estudo do espectro de seus modos normais, em funÃÃo do campo magnÃtico e da intensidade do momento de dipolo das partÃculas. As componentes de translaÃÃo e rotaÃÃo dos modos normais sÃo obtidas e estudadas em detalhes. Esse sistema tambÃm foi estudado em funÃÃo do nÃmero de partÃculas onde foram encontradas diferentes estruturas para diferentes valores do momento de dipolo das partÃculas e do campo magnÃtico aplicado. Apresenta-se ainda nesta tese um estudo da estrutura e do espectro dos modos normais de um sistema composto por dois planos bidimensionais, acoplados verticalmente, formado por partÃculas clÃssicas carregadas, confinadas por uma distribuiÃÃo nÃo uniforme de carga. As propriedades estruturais e dinÃmicas desse sistema sÃo analisadas em funÃÃo da separaÃÃo entre os planos de cargas, bem como em funÃÃo da intensidade do potencial de confinamento. Observam-se diferentes configuraÃÃes assimÃtricas, alÃm de transiÃÃes estruturais induzidas pela desvinculaÃÃo (evaporaÃÃo) de partÃculas. Dependendo da transiÃÃo estrutural, observou-se que as freqÃÃncias dos modos normais exibem uma descontinuidade ou uma contÃnua diminuiÃÃo do seus valores. Na segunda parte da tese, estuda-se a influÃncia da temperatura nas estruturas de sistemas 2D. Especificamente, investiga-se detalhadamente a transiÃÃo sÃlido-lÃquido de um sistema bidimensional finito, constituÃdo por dois tipos de partÃculas com diferentes cargas e/ou massas, confinadas em um potencial parabÃlico. A temperatura de fusÃo à obtida para diferentes valores da relaÃÃo entre as cargas e/ou massas dos dois tipos de partÃculas. Observou-se que a fusÃo dos dois tipos de partÃculas ocorre em diferentes temperaturas. A importÃncia das configuraÃÃes comensurÃveis e incomensurÃveis, e dos diferentes modos normais de vibraÃÃo na temperatura de fusÃo do sistema, tambÃm à estudada. Quando a configuraÃÃo de mÃnima energia do sistema à composta por um arranjo assimÃtrico de partÃculas, observam-se transiÃÃes estruturais termicamente induzidas. AlÃm disso, encontra-se que o aumento de temperatura induz uma separaÃÃo dos dois tipos de partÃculas no sistema. Estudou-se tambÃm a transiÃÃo sÃlido-lÃquido de um sistema bidimensional de partÃculas clÃssicas interagindo atravÃs de um potencial competitivo e confinadas por um potencial parabÃlico. As partÃculas interagem atravÃs de um potencial atrativo de curto alcance e de um potencial repulsivo de longo alcance. Comportamentos diferentes da temperatura de fusÃo sÃo encontrados em funÃÃo da intensidade do potencial atrativo entre as partÃculas. Observou-se tambÃm que a transiÃÃo sÃlido-lÃquido de um sistema constituÃdo por pequenos aglomerados ocorre atravÃs de um processo de fusÃo em duas etapas. Comportamento reentrante e transiÃÃes termicamente induzidas sÃo observados em uma pequena regiÃo de um digrama dos principais parÃmetros do sistema. AlÃm disso, observa-se o efeito de histerese na configuraÃÃo do sistema em funÃÃo da temperatura, concluindo-se que este efeito à conseqÃÃncia da presenÃa de uma barreira de potencial entre as diferentes configuraÃÃes do sistema.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Devido ao rÃpido progresso no desenvolvimento de sistemas de comunicaÃÃo em microondas, as cerÃmicas dielÃtricas e magnÃticas (ferritas) se tornaram atrativas para o uso em dispositivos. Embora as ferritas do tipo espinel terem sido os primeiros materiais utilizados para microondas, as granadas possuem menores perdas dielÃtricas e, portanto, sÃo preferidas em muitas aplicaÃÃes. As elevadas exigÃncias que as aplicaÃÃes elÃtricas modernas requerem dos materiais magnÃticos fazem com que novas tÃcnicas e produtos estejam permanentemente sendo pesquisados, com o conseqÃente aparecimento de novas soluÃÃes para uma ampla sÃrie de aplicaÃÃes. Nesse sentido, a pesquisa sobre compÃsitos à empregada para a busca de novos materiais. Este trabalho apresenta a obtenÃÃo do compÃsito ferrimagnÃtico, constituÃdo pelas fases Y3Fe5O12 (YIG) e Gd3Fe5O12 (GdIG), atravÃs da rota sintÃtica no estado sÃlido com a utilizaÃÃo de moagem mecÃnica de alta energia. A DifraÃÃo de Raios-X, a Espectroscopia Raman, Infravermelho e MÃssbauer foram essenciais para caracterizaÃÃo estrutural dos compÃsitos. As peculiaridades da morfologia das amostras foram elucidadas pela Microscopia EletrÃnica de Varredura e Microdureza de Vickers. Adicionalmente, foram realizados experimentos para se avaliar o comportamento elÃtrico e magnÃtico dos compÃsitos na faixa de radio freqÃÃncia e de microondas para depois sugerir uma aplicaÃÃo tecnolÃgica cabÃvel. Os compÃsitos comportaram-se adequadamente como antenas ressoadoras de ferritas (FRAs) e de microlinha (filmes espessos depositados sobre a superfÃcie metalizada de um substrato de alumina, pela tÃcnica âscreen printingâ), na faixa de operaÃÃo das microondas. Os experimentos com os FRAs se mostraram satisfatÃrios devido ao controle das caracterÃsticas de radiaÃÃo das antenas e a sua sintonizaÃÃo pela aplicaÃÃo de um campo magnÃtico externo. As mesmas tiveram a caracterÃstica de antenas de banda larga. Os ressoadores provenientes dos compÃsitos projetados neste trabalho podem ser importantes para desenvolver uma antena de banda larga de terceira geraÃÃo (3G) para telefones celulares e outros produtos para redes sem fio. / Devido ao rÃpido progresso no desenvolvimento de sistemas de comunicaÃÃo em microondas, as cerÃmicas dielÃtricas e magnÃticas (ferritas) se tornaram atrativas para o uso em dispositivos. Embora as ferritas do tipo espinel terem sido os primeiros materiais utilizados para microondas, as granadas possuem menores perdas dielÃtricas e, portanto, sÃo preferidas em muitas aplicaÃÃes. As elevadas exigÃncias que as aplicaÃÃes elÃtricas modernas requerem dos materiais magnÃticos fazem com que novas tÃcnicas e produtos estejam permanentemente sendo pesquisados, com o conseqÃente aparecimento de novas soluÃÃes para uma ampla sÃrie de aplicaÃÃes. Nesse sentido, a pesquisa sobre compÃsitos à empregada para a busca de novos materiais. Este trabalho apresenta a obtenÃÃo do compÃsito ferrimagnÃtico, constituÃdo pelas fases Y3Fe5O12 (YIG) e Gd3Fe5O12 (GdIG), atravÃs da rota sintÃtica no estado sÃlido com a utilizaÃÃo de moagem mecÃnica de alta energia. A DifraÃÃo de Raios-X, a Espectroscopia Raman, Infravermelho e MÃssbauer foram essenciais para caracterizaÃÃo estrutural dos compÃsitos. As peculiaridades da morfologia das amostras foram elucidadas pela Microscopia EletrÃnica de Varredura e Microdureza de Vickers. Adicionalmente, foram realizados experimentos para se avaliar o comportamento elÃtrico e magnÃtico dos compÃsitos na faixa de radio freqÃÃncia e de microondas para depois sugerir uma aplicaÃÃo tecnolÃgica cabÃvel. Os compÃsitos comportaram-se adequadamente como antenas ressoadoras de ferritas (FRAs) e de microlinha (filmes espessos depositados sobre a superfÃcie metalizada de um substrato de alumina, pela tÃcnica âscreen printingâ), na faixa de operaÃÃo das microondas. Os experimentos com os FRAs se mostraram satisfatÃrios devido ao controle das caracterÃsticas de radiaÃÃo das antenas e a sua sintonizaÃÃo pela aplicaÃÃo de um campo magnÃtico externo. As mesmas tiveram a caracterÃstica de antenas de banda larga. Os ressoadores provenientes dos compÃsitos projetados neste trabalho podem ser importantes para desenvolver uma antena de banda larga de terceira geraÃÃo (3G) para telefones celulares e outros produtos para redes sem fio. / Due to a fast progress in the development of communication systems, the dielectric and magnetic ceramics (ferrites) have become attractive to be used in devices. Although the ferrites of the spinel type were the first material used in the microwave range, garnets have smaller dielectric losses and, therefore, are chosen for many applications. High demands for modern electric applications in magnetic materials results in new techniques and products being permanently studied and researched, with a consequent appearance of new solutions for a wide applications series. In this sense, the research in composites is employed to reach new materials. This work presents the study of the ferrimagnetic composite, constituted by Y3Fe5O12 (YIG) and Gd3Fe5O12 (GdIG) phases, through solid state synthetic route and submitted to high-energy mechanical milling. The X-Ray Diffraction and the Raman, Infrared and MÃssbauer Spectroscopy were essential for the structural characterization of the composites. The peculiarities in the morphology of the samples were elucidated by Scanning Electron Microscopy and Vickers Microhardness. Additionally, experiments were made in order to evaluate the electric and magnetic behavior of the composites at radio frequency and microwave range and then later suggest an adequate technological application. The composites were efficient as ferrite resonator antennas (FRAs) and microstrip antennas (thick films deposited on metalized surface alumina substrate by screen-printing technique), in the microwave frequency range. The experiments with FRAs showed satisfactory due to the control of the antennas radiation characteristics and their tuning by the use of an external magnetic field. They present a wideband antenna profile. The composite resonators studied in this work can be important to the development of a third generation (3G) wideband antennas to cell phones and other wireless products. / Due to a fast progress in the development of communication systems, the dielectric and magnetic ceramics (ferrites) have become attractive to be used in devices. Although the ferrites of the spinel type were the first material used in the microwave range, garnets have smaller dielectric losses and, therefore, are chosen for many applications. High demands for modern electric applications in magnetic materials results in new techniques and products being permanently studied and researched, with a consequent appearance of new solutions for a wide applications series. In this sense, the research in composites is employed to reach new materials. This work presents the study of the ferrimagnetic composite, constituted by Y3Fe5O12 (YIG) and Gd3Fe5O12 (GdIG) phases, through solid state synthetic route and submitted to high-energy mechanical milling. The X-Ray Diffraction and the Raman, Infrared and MÃssbauer Spectroscopy were essential for the structural characterization of the composites. The peculiarities in the morphology of the samples were elucidated by Scanning Electron Microscopy and Vickers Microhardness. Additionally, experiments were made in order to evaluate the electric and magnetic behavior of the composites at radio frequency and microwave range and then later suggest an adequate technological application. The composites were efficient as ferrite resonator antennas (FRAs) and microstrip antennas (thick films deposited on metalized surface alumina substrate by screenprinting technique), in the microwave frequency range. The experiments with FRAs showed satisfactory due to the control of the antennas radiation characteristics and their tuning by the use of an external magnetic field. They present a wideband antenna profile. The composite resonators studied in this work can be important to the development of a third generation (3G) wideband antennas to cell phones and other wireless products.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / AÃos maraging sÃo ligas Ni-Co-Mo-Ti de ultra-alta resistÃncia e vasta aplicaÃÃo que vai desde a indÃstria bÃlica e nuclear atà componentes aeronÃuticos, vasos de pressÃo e a indÃstria esportiva. Atualmente estes aÃos vÃm sendo estudados para utilizaÃÃo em rotores de alta velocidade de motores de histerese. Os aÃos maraging apresentam algumas vantagens em comparaÃÃo a outros tipos de aÃos e ligas, pois apresentam nÃveis de resistÃncia mecÃnica extremamente elevados, excelente conformabilidade no estado solubilizado e grande capacidade de endurecer por envelhecimento. A utilizaÃÃo destes aÃos em motores de histerese à o motivo pelo qual se estudam suas propriedades magnÃticas. Para este fim, o material deve apresentar, alÃm de elevada resistÃncia mecÃnica, caracterÃsticas tÃpicas de materiais magneticamente macios. As propriedades magnÃticas do material sÃo mostradas e discutidas com o objetivo de determinar os melhores tipos de tratamento para utilizaÃÃo do aÃo nas condiÃÃes requeridas. AnÃlises de textura foram realizadas e discutidas com o objetivo de determinar a textura existente no material, bem como sua direÃÃo de fÃcil magnetizaÃÃo. As quantificaÃÃes das fases para as diferentes condiÃÃes de tratamento termomecÃnico foram realizadas por difraÃÃo de raios-X, atravÃs do mÃtodo de comparaÃÃo direta com o objetivo de analisar a influÃncia da austenita na textura, resistÃncia mecÃnica e propriedades magnÃticas do material. Ensaios de dureza foram realizados com o objetivo de analisar as propriedades mecÃnicas do material. As anÃlises revelaram que praticamente todas as amostras possuem os mesmos componentes de textura e a direÃÃo de fÃcil magnetizaÃÃo <100> apresenta-se no plano da chapa rotacionada de 45 em relaÃÃo à direÃÃo de laminaÃÃo. As propriedades magnÃticas medidas mostram que todas as amostras possuem os requisitos mÃnimos para utilizaÃÃo em motores de histerese, sendo as amostras com solubilizaÃÃo intermediÃria as menos indicadas a as amostras resfriadas em nitrogÃnio as mais indicadas para este tipo de aplicaÃÃo. / AÃos maraging sÃo ligas Ni-Co-Mo-Ti de ultra-alta resistÃncia e vasta aplicaÃÃo que vai desde a indÃstria bÃlica e nuclear atà componentes aeronÃuticos, vasos de pressÃo e a indÃstria esportiva. Atualmente estes aÃos vÃm sendo estudados para utilizaÃÃo em rotores de alta velocidade de motores de histerese. Os aÃos maraging apresentam algumas vantagens em comparaÃÃo a outros tipos de aÃos e ligas, pois apresentam nÃveis de resistÃncia mecÃnica extremamente elevados, excelente conformabilidade no estado solubilizado e grande capacidade de endurecer por envelhecimento. A utilizaÃÃo destes aÃos em motores de histerese à o motivo pelo qual se estudam suas propriedades magnÃticas. Para este fim, o material deve apresentar, alÃm de elevada resistÃncia mecÃnica, caracterÃsticas tÃpicas de materiais magneticamente macios. As propriedades magnÃticas do material sÃo mostradas e discutidas com o objetivo de determinar os melhores tipos de tratamento para utilizaÃÃo do aÃo nas condiÃÃes requeridas. AnÃlises de textura foram realizadas e discutidas com o objetivo de determinar a textura existente no material, bem como sua direÃÃo de fÃcil magnetizaÃÃo. As quantificaÃÃes das fases para as diferentes condiÃÃes de tratamento termomecÃnico foram realizadas por difraÃÃo de raios-X, atravÃs do mÃtodo de comparaÃÃo direta com o objetivo de analisar a influÃncia da austenita na textura, resistÃncia mecÃnica e propriedades magnÃticas do material. Ensaios de dureza foram realizados com o objetivo de analisar as propriedades mecÃnicas do material. As anÃlises revelaram que praticamente todas as amostras possuem os mesmos componentes de textura e a direÃÃo de fÃcil magnetizaÃÃo <100> apresenta-se no plano da chapa rotacionada de 45 em relaÃÃo à direÃÃo de laminaÃÃo. As propriedades magnÃticas medidas mostram que todas as amostras possuem os requisitos mÃnimos para utilizaÃÃo em motores de histerese, sendo as amostras com solubilizaÃÃo intermediÃria as menos indicadas a as amostras resfriadas em nitrogÃnio as mais indicadas para este tipo de aplicaÃÃo. / Maraging steels are alloys of Ni-Co-Ti-Mo ultra-high resistance and wide application ranging from the defense industry and nuclear power to aircraft components, pressure vessels and the sports industry. Currently these steels have been studied for use in high speed rotors hysteresis motors. The maraging steel have some advantages compared to other types of steels and alloys, as have levels of extremely high mechanical strength, excellent conformability in the solubilized state and great ability to harden by aging. The use of these steels in hysteresis motors is why we study their magnetic properties. To this end, the material must have, and high mechanical strength characteristics typical of magnetically soft material. The magnetic properties of the material are shown and discussed in order to determine the best types of treatment for use in the steel requirements. Textural analyzes were performed and discussed in order to determine the existing texture in the material, as well as its direction of easy magnetization. The quantification of phases for different conditions of thermomechanical treatment was performed by X-ray diffraction, using the method of direct comparison with the objective of analyzing the influence of austenite texture, mechanical and magnetic properties of the material. Hardness tests were performed to analyze the mechanical properties of the material. The analysis revealed that virtually all samples have the same texture components and the direction of easy magnetization <100> is presented in the plane of the plate rotated 45  relative to the direction of lamination. The magnetic properties measurements show that all samples have the minimum requirements for use in motor hysteresis, and the samples with the least intermediate solubilization indicated the samples cooled in nitrogen the most suitable for this type of application. / Maraging steels are alloys of Ni-Co-Ti-Mo ultra-high resistance and wide application ranging from the defense industry and nuclear power to aircraft components, pressure vessels and the sports industry. Currently these steels have been studied for use in high speed rotors hysteresis motors. The maraging steel have some advantages compared to other types of steels and alloys, as have levels of extremely high mechanical strength, excellent conformability in the solubilized state and great ability to harden by aging. The use of these steels in hysteresis motors is why we study their magnetic properties. To this end, the material must have, and high mechanical strength characteristics typical of magnetically soft material. The magnetic properties of the material are shown and discussed in order to determine the best types of treatment for use in the steel requirements. Textural analyzes were performed and discussed in order to determine the existing texture in the material, as well as its direction of easy magnetization. The quantification of phases for different conditions of thermomechanical treatment was performed by X-ray diffraction, using the method of direct comparison with the objective of analyzing the influence of austenite texture, mechanical and magnetic properties of the material. Hardness tests were performed to analyze the mechanical properties of the material. The analysis revealed that virtually all samples have the same texture components and the direction of easy magnetization <100> is presented in the plane of the plate rotated 45  relative to the direction of lamination. The magnetic properties measurements show that all samples have the minimum requirements for use in motor hysteresis, and the samples with the least intermediate solubilization indicated the samples cooled in nitrogen the most suitable for this type of application.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / As cerÃmicas atualmente oferecem significantes vantagens por apresentarem baixo custo de produÃÃo para dispositivos eletrÃnicos que operam em radiofrequÃncia (RF) e micro-ondas, alÃm de serem materiais de baixo peso, estÃveis com a temperatura e extremamente passÃveis de miniaturizaÃÃo (compactaÃÃo). As cerÃmicas magnÃticas possuem tambÃm menores perdas dielÃtricas e sÃo preferidas em muitas das aplicaÃÃes tecnolÃgicas atuais. Este trabalho foi dividido em duas etapas. A primeira consistiu em obter as matrizes cerÃmicas Ba2Co2Fe12O22 e CaTiO3 atravÃs da sÃntese de estado sÃlido com moagem mecÃnica de alta energia e a segunda consistiu em estudar as propriedades estruturais, dielÃtricas e magnÃticas de um sÃrie de compÃsitos cerÃmicos formado por essas matrizes. A difraÃÃo de raios-X (DRX) foi essencial na caracterizaÃÃo estrutural dos compÃsitos desejados. A morfologia das amostras foi estudada pela microscopia eletrÃnica de varredura (MEV). Experimentos foram realizados para avaliar o desempenho dielÃtrico e magnÃtico na faixa de radiofrequÃncia (RF) e micro-ondas para posterior anÃlise de uma aplicaÃÃo tecnolÃgica cabÃvel. Os experimentos realizados indicaram que à possÃvel obter compÃsitos cerÃmicos com altos valores de permissividade dielÃtrica e baixas perdas dielÃtricas, resultando em compactaÃÃo e eficiÃncia para dispositivos a serem projetados. Os compÃsitos avaliados nesse trabalho comportaram-se adequadamente como antenas ressoadoras dielÃtricas em micro-ondas, tornando-os importantes no desenvolvimento de antenas de banda larga de quarta geraÃÃo (4G) para telefones celulares, ou aplicaÃÃo em dispositivos de antenas omnidirecionais de baixo ganho e outros produtos para redes sem fio.