Cerâmica (Jun 2007)
Espectroscopia Mössbauer e refinamento estrutural no sistema cerâmico isomórfico (alfa-Fe2O3)-(alfa-Al2O 3) Mössbauer spectroscopy and structural refinement in the isomorphic (alpha-Fe2O3)-( alpha-Al2O3) ceramic system
Abstract
Os multiferróicos são materiais em que duas ou três propriedades tais como ferroeletricidade, ferromagnetismo e ferroelasticidade são observadas em uma mesma fase. Em particular, os multiferróicos magnetoelétricos representam os materiais que são simultaneamente (anti)ferromagnéticos e ferroelétricos, com ou sem ferroelasticidade. Especificamente, o sistema hematita (alfa-Fe2O3)-alumina (alfa-Al2O3) tem sido estudado, principalmente devido às suas potencialidades para aplicações em metalurgia e como catalisador na síntese de amônia. Contudo, compostos deste sistema também podem apresentar efeitos magnetoelétricos. Neste trabalho um estudo estrutural do composto (alfa-Fe2O3)0,25(alfa-Al2O 3)0,75 submetido à moagem em altas energias e tratamento térmico pós-moagem é apresentado. As amostras foram caracterizadas por difração de raios X, refinamento estrutural Rietveld e espectroscopia Mössbauer. A determinação e identificação das fases cristalográficas, parâmetros de rede e volume de celas unitárias nas amostras moída e tratada termicamente permitiu verificar as mudanças dos parâmetros, a formação de espinélios e possíveis deformações relativas advindas do processo de moagem em altas energias.Multiferroics are materials in which two or all three of the properties, ferroelectricity, ferromagnetism, and ferroelasticity occur in the same phase. In particular, multiferroic magnetoelectrics represent the materials that are simultaneously ferromagnetic and ferroelectric, with or without ferroelasticity. Specifically, the hematite (alpha-Fe2O3)-alumina (alpha-Al2O3) system has been studied, mainly due to its potential applications in metallurgy and as catalyst of ammonia synthesis. However, compounds of this system also may present magnetoelectric effects. In this work, a structural study of the high-energy ball milled and annealed (alpha-Fe2O3 )0.25(alpha-Al2O3)0.75 compound was carefully conducted. The samples were characterized through X-ray diffraction, Rietveld structural refinement and Mössbauer spectroscopy. The determination and identification of crystallographic phases, lattice parameters and unit cell volume in as-milled and annealed samples allowed verifying structural parameters change, the spinel phase formation and possible relative deformations due to the high-energy ball milling process.
Keywords
