Relaxação superparamagnética de nanopartículas de ferrita em sistema com interações dipolares

Abstract

O trabalho aqui apresentado trata da relaxação magnética de nanopartículas magnéticas em ferrofluidos com fração volumétrica de partículas variável. A proposta pretende investigar o efeito das interações interpartículas sobre o mecanismo termicamente ativado de inversão do momento magnético. A partir de medidas de suscetibilidade dinâmica, utilizaremos a lei de Vogel-Fulcher para melhor entender o comportamento magnético de partículas magnéticas em regime coletivo. Para a investigação dos efeitos interpartículas, foram preparadas ferritas de cobreem sistemas com frações volumétricas variadas onde o processo de síntese foi baseadono método de co-precipitação hidrotérmica, seguidas por um tratamento superficial com nitrato férrico. Tais amostras foram caracterizadas por difração por raios X, espectroscopia de absorção atômica, espectrometrica de fluorescência de raios X e imagens por microscopia eletrônica. A interpretação dos dados nos permitiu a verificação do modelo core@shell, base estrutural do modelo idealizado na elaboração.Os dois modelos que serão citados buscam descrever as relações entre algumas grandezas, como temperatura de bloqueio, energia e constantes de anisotropia, com asdistâncias médias entre as partículas. O modelo de Vogel-Fulcher é uma variação do modelo de Néel-Arrhenius e apresenta um fator de temperatura adicional que representa as interações entre as nanopartículas. A análise dos resultados a partir das medidas de suscetibilidade magnética em alto e baixo campo indicou uma contribuição energética coerente com o fator adicional do modelo de Vogel-Fulcher, sendo possível a determinação quantitativa da mesma.