Resumo: Os estudos sobre materiais magnetoelétricos, ou seja, que exibem simultaneamente propriedades (anti)ferroelétricas e (anti)ferromagnéticas, tem recebido uma atenção especial nos últimos anos. O efeito do acoplamento que ocorre nesses materiais pode induzir uma magnetização quando à aplicação de um campo elétrico ou a indução de uma polarização devido a presença de um campo magnético. Neste trabalho propomos estudos das propriedades físicas de cerâmicas do composto multiferroico magnetoelétrico FeAlO3 obtidas por moagem em altas energias em moinho de bolas planetário e subseqüente estudo de sinterização. Foram obtidas cerâmicas deste composto de forma pura e dopadas com íons de La, Mn e Nb. A partir da obtenção das cerâmicas, foi estudada como estes íons afetam as propriedades físicas do composto. As caracterizações estruturais, dielétricas, ferroelétricas e magnéticas foram feitas utilizando a difratometria de raios X juntamente com o método de refinamento de Rietveld e Le Bail, espectroscopia de impedância, circuito Sawyer-Tower para a obtenção da histerese ferroelétrica, medidas magnéticas utilizando um "Superconducting Quantum Interference Device" (SQUID) e medidas de susceptibilidade magnética AC. As curvas de permissividade elétrica apresentaram em todas as amostras um comportamento típico de um material relaxor. As curvas de histerese ferroelétricas obtidas para as amostras, a saturação não foi alcançada e apresentaram problemas de condutividade. Nas medidas de magnetização, para cada amostra foram observadas mudanças nas temperaturas de transição.
Abstract: Studies concerning magnetoelectric materials, i.e., materials that have (anti)ferroelectric and (anti)ferromagnetic properties in the same phase, has received special attention in the last years. In these materials, as a consequence of the coupling, it could happen the induction of magnetization due to the application of an electric field or the induction of polarization due to presence of a magnetic field. In this work we propose studies of the physical properties of FeAlO3 multiferroic magnetoelectric compound obtained by the high-energy ball milling route and subsequent sintering study. These studies were performed in FeAlO3 pure form and doped with different ions such as La, Mn and Nb. After obtaining the ceramics, studies were made in the sense of how these ions change the physics properties of the compound. The structural, dielectric, ferroelectric and magnetic characterizations were made using the X-Ray diffraction with Rietveld and Le Bail refinements methods, impedance spectroscopy, ferroelectric histereses in a Sawyer-Tower circuit, magnetic measurements were made using a Superconducting Quantum Interference Device (SQUID) and magnetic susceptibility AC. The electrical permittivity curves show in all samples typical behavior of a relaxor material. The hysteresis curves obtained for the ferroelectric samples, saturation has not been achieved because conductivity problems. In the magnetization measurements for each sample were observed changes in the transition temperatures. |
