Estudo Estrutural de Ligas FexNi1-x Nanocristalinas Preparadas por Co-Precipitação Química.

ENIO LIMA JR.; V DRAGO; J C DE LIMA; F P F FICHTNER

Caxambu, Brasil

Congreso; XXVI Encontro Nacional de Física da Matéria Condensada; 2003

Neste trabalho apresentamos os resultados do estudo estrutural das ligas FexNi1-x (x = 0,15; 0,20; 0,22; 0,25; 0,30; 0,50 e 0,65) nanocristalinas preparadas por co-precipitação dos respectivos metais obtidos através da redução ultra rápida dos íons Fe2+ e Ni2+ por hidrato de hidrazina em meio aquoso e básico, aquecido à temperatura de 80 °C. A estequiometria das ligas precipitadas por este método se mantêm igual à razão da concentração dos íons na solução aquosa, sendo portanto muito fácil controlar a composição da amostra preparada. Nas ligas Fe15Ni85, Fe20Ni80, Fe22Ni78, Fe30Ni70 e Fe50Ni50 foram identificadas, por difração de raios-X (XRD) e espectroscopia Mössbauer (EM), apenas duas fases fcc: a fase 2, ferromagnética quimicamente desordenada, e a fase 1 paramagnética. Já na liga Fe65Ni35, além destas duas fases fcc, também foi identificada a presença da fase  rica em ferro (> 90 % at.). Em termos estruturais, as análises de microscopia eletrônica de transmissão (TEM) mostram que as amostras são formadas por partículas com diâmetros entre 25 e 200 nm, sendo o diâmetro médio de 96 nm. Micrografias TEM com maior resolução mostram que estas partículas são estruturalmente heterogêneas, sendo compostas por duas componentes: os cristalitos nanométricos (10 a 20 nm) e as suas interfaces que formam uma zona continua (região interfacial). As contribuições destas duas componentes foram resolvidas tanto nos espectros Mössbauer quanto nos difratogramas de raios-X. Desta forma, foi possível correlacionar as análises XRD, TEM e EM. O resultado destas correlações mostram que a fração volumétrica da região interfacial e a concentração de defeitos nela contidos, cresce fortemente com o aumento da concentração de ferro.