Influência da Redução do Grão Cristalino e Fatores de Desordem Química na Transição de Fase de Primeira Ordem da Liga Tipo Heusler Ni2Mn1,44Sn0,56.
Nome: ANDRÉ LUÍZ ALVES
Tipo: Tese de doutorado
Data de publicação: 25/01/2011
Orientador:
Nome |
Papel |
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| EDSON PASSAMANI CAETANO | Orientador |
Banca:
| Nome |
Papel |
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| ALEXANDRE MAGNUS GOMES CARVALHO | Examinador Externo |
| ARMANDO YOSHIHAKI TAKEUCHI | Examinador Interno |
| EDSON PASSAMANI CAETANO | Orientador |
| ELISA MARIA BAGGIO-SAITOVITCH | Examinador Externo |
| VALBERTO PEDRUZZI NASCIMENTO | Examinador Interno |
Páginas
Resumo: Neste trabalho, investigamos a influência da redução dos tamanhos dos cristalitos e do efeito de desordem química, induzido pela moagem em altas energias sobre a transformação martensítica da liga tipo Heusler Ni2Mn1,44Sn0,56 com e sem dopagem de Fe nos sítios cristalográficos da estrutura tipo L21. Usamos a difração de raios - X para estimar do tamanho do grão em função do tempo de moagem e medimos magnetização DC para estudarmos as propriedades magnéticas e a transformação martensítica desta liga. Determinamos que o aumento no tempo de moagem produz redução dos grãos cristalinos, aumentando significativamente as regiões de contornos de grãos, que possuem alto grau de desordem química e topológica e que favorecem estados magneticamente frustados de spins. Usamos medidas de espectroscopia Mössbauer do 119Sn e do 57Fe para caracterizarmos as frações magnéticas desses átomos na estrutura L21 e acompanharmos localmente o magnetismo e correlacioná-lo com as propriedades de volume medidas por magnetização DC. Como principais resultados, das desordens induzida pela moagem, observamos um aumento no efeito de Exchange Bias e um decréscimo das propriedades magnetocalóricas da liga tipo Heusler Ni2Mn1,44Sn0,56, quando aumentamos o tempo de moagem. O aumento no campo de Exchange Bias, explicamos pelo crescimento da fração das regiões de contornos de grãos com estados magnéticos tipo vidro de spin (ou/e antiferromagnético) relativamente à fração de átomos no grão ferromagneticamente ordenada. Por outro lado, concluímos que a queda na entropia magnética (efeito magnetocalórico) se deve a redução na variação nos valores de magnetização das fases austenítica e martensítica (mudança relativa nas magnetizações durante a transformação martensítica). Redução esta, da magnetização, que associamos com o crescimento das regiões de contornos de grãos, que é
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magneticamente morta e não tem a transformação martensítica. Da dopagem com Fe nos diferentes sítios cristalográficos da estrutura L21 da liga tipo Heusler Ni2Mn1,44Sn0,56, demonstramos que as diferentes formas e propriedades/características nas curvas de magnetização durante a transformação martensítica se devem as diferentes frações de átomos de 57Fe com acoplamento ferromagnético com Mn. Por fim, observamos que um posterior tratamento térmico da liga moída restaura a estrutura cristalina do tipo L21, melhorando algumas das propriedades magnéticas relacionadas com a transformação de fase estrutural denominada de martensítica.
