Síntese pelos métodos de combustão e Pechini e caracterização de ferrita de níquel para aplicação como dispositivos de sensor de umidade.

• Autor(a) principal: BATISTA, Sérgio Orlando de Souza.
• Data de Publicação: 2012
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
• Texto Completo: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/9400
• topic: Métodos Químicos; Nanopartículas; Sensor de Umidade; Ferrita de Níquel; Magnetização; Chemical Methods; Nanoparticles; Humidity Sensor; Nickel Ferrite; Magnetization; Física

Neste trabalho foram sintetizadas nanopartículas de ferrita de níquel (NiFe204 ) e oxido de níquel (NiO) pelos métodos da reação de combustão, a 500°C, e método Pechini, a 700, 900 e 1100°C. Foram realizadas caracterizações estrutural através de difração de raios-x (DRX) e microscopia eletrônica de varredura (MEV) e técnica através da magnetometria por amostra vibrante (VSM). Também foram feitas analises de adsorção e dessorção (em termos da resistência elétrica versus umidade relativa) nas amostras para aplicação das mesmas como dispositivos de sensor de umidade. Através dos refinamentos Rietveld foi possível identificar e quantificar a presença da fase cristalina da ferrita de níquel e uma pequena concentração da fase cristalina do oxido de níquel. Os resultados do refinamento de Rietveld mostraram que os domínios cristalinos das amostras pelo método Pechini crescem com o aumento da temperatura de 700 para 900°C, ficando estável de 900 para 1100°C. Através das imagens obtidas por MEV, foi possível observar boa morfologia, que privilegia a formação de poros para todas as amostras. Foi possível observar também um aumento no tamanho médio dos grãos de partículas com o aumento da temperatura de tratamento térmico, provavelmente devido a coalescência entre as partículas favorecida em altas temperaturas. Por meio das curvas de magnetização, foi observado que houve uma diminuição na magnetização saturação como o aumento médio dos tamanhos de grãos e de domínio cristalino para as amostras obtidas pelo método Pechini, talvez em decorrência da maior coalescência das partículas. Para a aplicação das amostras como dispositivo de sensor de umidade, foi observado que a amostra obtida pelo método da combustão a 500°C na forma de filme obteve um menor tempo de resposta. No entanto, a amostra obtida pelo método Pechini a 700°C na forma de filme obteve a maior sensibilidade a umidade e menor tempo de recuperação, tendo assim um melhor desempenho na aplicação.