PPGCM/CCIM

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: ANDREZA LEITE DIAS
DATA: 27/11/2020
HORA: 14:00
LOCAL: Online (Plataforma Google Meet)
TÍTULO: Neste trabalho estudamos as propriedades estruturais, magnéticas e magnetocalóricas da liga Heusler Ni50Mn35In15 na forma de micropartículas (≤0,75 μm). As propriedades da liga Ni50Mn35In15 são fortemente dependentes de pequenas variações na estequiometria de seus constituintes ou mesmo devido à aplicação de pressão. Desta forma, este estudo visa investigar a presença de eventuais correlações magneto-estruturais induzidas no material com a redução no tamanho de partícula. As amostras policristalinas, sintetizadas via fusão em forno à arco voltaico seguido de tratamento térmico em 800 oC por 7 dias, foram submetidas a moagem e seleção granulométrica e divididas em dois grupos sendo um grupo com amostras sem tratamento térmico (STT) e o outro com tratamento térmico (CTT) após a moagem. A análise estrutural por difração de Raios X, em temperatura ambiente, mostrou que as amostras Bulk e STT apresentam fase majoritária cúbica (Fm3̅m) e fase monoclínica modulada (P12/m1). A fase cúbica apresenta baixa cristalinidade caracterizada por tamanho médio de cristalito ~20 nm e microdeformação da ordem de 0,5%. Nas amostras CTT observa-se apenas a fase cúbica, com picos mais estreitos e redução significativa da microdeformação. O estudo das propriedades magnéticas revelou alargamento das transições magnéticas na medida em que se reduz o tamanho das partículas bem como aumento de histerese térmica indicando uma ampliação no intervalo de temperatura em que ocorre a transição de fase estrutural. As amostras CTT apresentam supressão gradual da transição magneto- estrutural do estado ferromagnético (FM) para o estado antiferromagnético (AFM) em TA ~285 K que pode estar relacionada com a estabilização da estrutura cúbica em temperatura ambiente que parece enfraquecer a transição da fase cúbica para a monoclínica. Todas as amostras em estudo apresentaram efeito magnetocalórico (EMC) positivo, devido a transição paramagnética - FM em 𝑇𝐶 𝐴 ~ 312 K, e EMC negativo em torno de TA. Comparando-se com a amostra Bulk, a moagem promove uma redução de ~ 67% nos valores máximos de entropia em 𝑇𝐶 𝐴 nas amostras STT, enquanto para as amostras CTT a redução foi de ~20%. A capacidade refrigerante das amostras CTT é significativamente maior que o observado para as amostras STT. A amostra P2CTT (granulometria entre 25 e 50 m) corresponde ao intervalo de granulometria com melhores propriedades magnetocalóricas dentre as partículas da liga Ni50Mn35In15 estudadas
PALAVRAS-CHAVES: Ligas Heusler, efeito magnetocalórico, difração de raios X.
PÁGINAS: 83
GRANDE ÁREA: Multidisciplinar
ÁREA: Materiais
RESUMO: Neste trabalho estudamos as propriedades estruturais, magnéticas e magnetocalóricas da liga Heusler Ni50Mn35In15 na forma de micropartículas (≤0,75 μm). As propriedades da liga Ni50Mn35In15 são fortemente dependentes de pequenas variações na estequiometria de seus constituintes ou mesmo devido à aplicação de pressão. Desta forma, este estudo visa investigar a presença de eventuais correlações magneto-estruturais induzidas no material com a redução no tamanho de partícula. As amostras policristalinas, sintetizadas via fusão em forno à arco voltaico seguido de tratamento térmico em 800 oC por 7 dias, foram submetidas a moagem e seleção granulométrica e divididas em dois grupos sendo um grupo com amostras sem tratamento térmico (STT) e o outro com tratamento térmico (CTT) após a moagem. A análise estrutural por difração de Raios X, em temperatura ambiente, mostrou que as amostras Bulk e STT apresentam fase majoritária cúbica (Fm3̅m) e fase monoclínica modulada (P12/m1). A fase cúbica apresenta baixa cristalinidade caracterizada por tamanho médio de cristalito ~20 nm e microdeformação da ordem de 0,5%. Nas amostras CTT observa-se apenas a fase cúbica, com picos mais estreitos e redução significativa da microdeformação. O estudo das propriedades magnéticas revelou alargamento das transições magnéticas na medida em que se reduz o tamanho das partículas bem como aumento de histerese térmica indicando uma ampliação no intervalo de temperatura em que ocorre a transição de fase estrutural. As amostras CTT apresentam supressão gradual da transição magneto- estrutural do estado ferromagnético (FM) para o estado antiferromagnético (AFM) em TA ~285 K que pode estar relacionada com a estabilização da estrutura cúbica em temperatura ambiente que parece enfraquecer a transição da fase cúbica para a monoclínica. Todas as amostras em estudo apresentaram efeito magnetocalórico (EMC) positivo, devido a transição paramagnética - FM em 𝑇𝐶𝐴 ~ 312 K, e EMC negativo em torno de TA. Comparando-se com a amostra Bulk, a moagem promove uma redução de ~ 67% nos valores máximos de entropia em 𝑇𝐶𝐴 nas amostras STT, enquanto para as amostras CTT a redução foi de ~20%. A capacidade refrigerante das amostras CTT é significativamente maior que o observado para as amostras STT. A amostra P2CTT (granulometria entre 25 e 50 m) corresponde ao intervalo de granulometria com melhores propriedades magnetocalóricas dentre as partículas da liga Ni50Mn35In15 estudadas
MEMBROS DA BANCA:
Interno - 1766906 - ALYSSON STEIMACHER
Presidente - 1655294 - LUZELI MOREIRA DA SILVA
Interno - 084.402.846-08 - RICARDO DONIZETH DOS REIS - LNLS