Síntesis y caracterización de nanopartículas magnéticas basadas en compuestos de Hierro

Abstract

RESUMEN: En este trabajo experimental se han sintetizado nanopartículas magnéticas por dos rutas químicas simples distintas, una para obtener óxidos de Fe y la otra para aleaciones de FeB amorfo. Los espectros de óxidos de Fe medidos mediante difracción de Rayos X (XRD) coinciden con los de Maghemita y Magnetita. Así mismo los de FeB muestran una fase amorfa coexistente con nanocristales de Fe-bcc, además de una pequeña corteza de oxidación. Mediante técnicas de XRD se ha medido el tamaño medio de las partículas obteniendo D=10’0±0’3 nm para los óxidos y D=7’7±0’4 nm para las de Fe-bcc. Además, el estudio de la Susceptibilidad Magnética muestra un bloqueo de las NPM en aproximadamente TB≈250K y un congelamiento de espines superficiales a 50K<TF<120K para los óxidos de Hierro. Sin embargo para las aleaciones FeB la contribución más evidente a la Susceptibilidad-AC tiene lugar a TF≈50K.

ABSTRACT: In this experimental work it has been synthesized magnetic nanoparticles by two different simple chemical routes, one in order to obtaining Fe oxides and the other to obtain FeB amorphous alloys. The X-Ray diffraction (XRD) of Fe oxides correspond to Maghemite and Magnetite. The FeB ones show an amorphous phase coexisting with Fe-bcc nanocrystals, as well as a little oxidation phase. By XRD techniques it has been measured the mean size of the particles obtaining D=10’0±0’3 nm for the oxides samples and D=7’7±0’4 nm for de Fe-bcc ones. It also has been studied the Magnetic Susceptibility, showing that it exists a NPM’s Blocking Temperature TB≈250K and an spin freezing in 50K<TF<120K for the Fe oxides. In the case of FeB alloys, the most evident contribution in the AC-Susceptibility conrresponds to TF≈50K .