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Título: Estudo das propriedades dielétricas e magnéticas da matriz compósita: SrBi2Nb2O9(SBN)X-BaFe12O9(BFO)1-X
Título em inglês: Study of the dielectric and magnetic properties of the composite matrix: SrBi2Nb2O9(SBN)X-BaFe12O9(BFO)1-X
Autor(es): Theophilo, Klara Rhaissa Burlamaqui
Orientador(es): Sombra, Antônio Sérgio Bezerra
Palavras-chave: Física do estado sólido
Microeletrônica
Data do documento: 2011
Citação: THEOPHILO, K. R. B. (2011)
Resumo: Nesse trabalho, estudamos as propriedades da matriz compósita baseada na hexaferrita de bário do tipo M BFO (BaFe12O19) e da cerâmica ferroelétrica SBN (SrBi2Nb2O9). As hexaferritas de bário do tipo M despontaram como uma nova opção para a produção de baixo custo de ferrofluidos, meios de gravação magnética e sensores. Algumas de suas características são alta magnetização de saturação, alta coercividade e boa resistência à corrosão. Além disso, o SBN (SrBi2Nb2O9) é uma cerâmica com incontáveis aplicações em dispositivos onde materiais ferro-piezoeletricos são necessários. Esse material apresenta uma boa resistência à fadiga sendo um dos principais substitutos do Titanato Zirconato de Chumbo (PZT) nas memórias ferroelétricas de acesso aleatório (FERAM’s). A matriz cerâmica magneto-dielétrica (SrBi2Nb2O9)x(BaFe12O19)100-x, onde x = 25, 50, 75 e 100% do peso, foi preparada pela rota de estado sólido, com moagem e calcinação. Também, foi feito um estudo do efeito de um grupo de ligantes orgânicos (TEOS, PVA, Glicerina) nas propriedades estruturais do material. O compósito foi analisado com difração de raios-X, espectroscopia Raman e do infravermelho, espectroscopia Mössbauer e Microscopia eletrônica de Varredura, para uma melhor compreensão das propriedades estruturais do material. Medidas dielétricas na região de radiofreqüência e microondas, bem como histereses elétricas e magnéticas foram realizadas. Espectroscopia de impedância com variação de temperatura, medidas e simulação de antenas monopolo também foram estudadas nesse trabalho.
Abstract: In this work we studied the properties of composites based in M-type barium hexaferrites BFO (BaFe12O19) and ferroelectric ceramic SBN (SrBi2Nb2O9). M-type barium hexaferrites (BaFe12O19) come out as a new alternative for the low cost production of ferrofluids, magnetic record media and sensors. Some of its characteristics are high magnetic saturation, high coercivity and good resistance to corrosion. Besides, the SBN (SrBi2Nb2O9) is a ceramic with uncountable applications in devices where ferro-piezoeletrics materials are needed. This material shows a good fatigue resistance, being one of the most liable substitutes for the Lead Zirconate Titanate (PZT) in the ferroelectrics random access memory (FERAM). The magneto-dielectric matrix composite (SrBi2Nb2O9)x(BaFe12O19)100-x, where x stands for 0,25,50,75 and 100 wt% were prepared by a new procedure in the solid state route. Also, it was done a study in the effects of a group of organic (TEOS, PVA and glycerin) binders in the structural properties of the ceramic matrix composites. The composite was analyzed with X-ray diffraction, Raman and Infrared spectroscopy, Mössbauer spectroscopy and scanning electron microscope (SEM) for a better understanding of the microstructural properties. Radiofrequency (RF) dielectric measurements and Impedance analysis, magnetic and electric hysteresis loops, microwave dielectric measures and monopole antenna measures and simulation are discussed as well.
Descrição: THEOPHILO, K. R. B. Estudo das propriedades dielétricas e magnéticas da matriz compósita: SrBi2Nb2O9(SBN)X-BaFe12O9(BFO)1-X. 2011. 104 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/19952
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