IFEG   20353
INSTITUTO DE FISICA ENRIQUE GAVIOLA
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Histéresis Magnética en nanohilos de Fe-Rh
Autor/es:
J. S. RIVA; M. S. VIQUEIRA; G. POZO LOPEZ ; A. M. CONDÓ; L. M. FABIETTI; S. E. URRETA
Lugar:
Córdoba
Reunión:
Congreso; NanoCórdoba; 2014
Resumen:
Las propiedades de los materiales magnéticos nanoestructurados son extraordinariamente diferentes de las de los sistemas magnéticos convencionales, por ejemplo, presentan magnetorresistencia gigante, y superparamagnetismo. Estos sistemas tienen potenciales aplicaciones, para almacenamiento de información, como sensores industriales y tratamiento de cáncer. Las aleaciones de hierro-rodio son muy estudiadas debido a que presentan varios fenómenos de interés, como efectos elasto-calórico y magneto-calórico gigantes ; exhiben una transición de fase de primer orden, de ferromagnética a antiferromagnética, a 350K aproximadamente, para la composición casi equiatomica, con una estructura bcc. La competencia entre las dos fases magnéticas de FeRh tiene un gran potencial en la espintrónica y grabación magnética asistida por calor. Se han logrado obtener nanoestructuras de FeRh por diferentes técnicas, sin embargo, no se encuentran antecedentes de la producción y caracterización morfológica y magnética de nanohilos de esta aleación en templates ordenados. Por lo tanto, la motivación de este trabajo es obtener nanohilos de Fe, Rh y FexRh1-x mediante electrodeposición sobre arreglos hexagonales de poros de alúmina (hard templates), y estudiar el efecto de la composición en las propiedades de histéresis magnética y en la morfología de los mismos. Se presentan los resultados obtenidos relativos a la fabricación de nanohilos de Fe y de la aleación FexRh100-x mediante técnicas de electrodeposición AC sobre arreglos hexagonales de poros de alúmina. Dichos templates de alúmina se obtienen mediante un proceso de anodizado en dos pasos, a partir de una lámina de aluminio de pureza 99.995%. Los nanohilos se obtienen mediante un proceso de elctrodeposicion AC, con valores de potencial aplicado entre 15 y 20 voltios, y frecuencia variable entre 60 y 100Hz. Se obtuvieron nanohilos de 20 nm de diámetro y aproximadamente 1 μm de largo, de distintas composiciones. Las fases presentes y cristalografía de los nanohilos sintetizados, fueron determinadas por difracción de rayos X; su morfología y composición mediante técnicas de microscopía electrónica de barrido, de transmisión y espectros EDS. En las difracciones se observa que los nanohilos obtenidos de Fe50Rh50 mediante esta síntesis, presentan varias fases. Se observan por TEM nanohilos con gran tamaño de grano, (100-200 nm), fase bcc, y otros de granos más pequeños, menores a 20 nm, ricos en Rh con fase fcc. Nanohilos ricos en hiero, Fe90Rh10, presentan un gran tamaño de grano, similares a los de Fe puro, y los ricos en Rh, como Fe25Rh75, presentan granos muy pequeños, por lo que la presencia de rodio refina el tamaño de grano del Fe, en nanohilos obtenidos en las mismas condiciones experimentales. Con el fin de caracterizar las propiedades magnéticas, se midieron los lazos de histéresis a diferentes temperaturas. Se analiza el efecto de la composición de la aleación sobre sus propiedades magnéticas. Las mediciones se realizaron en un magnetómetro de muestra vibrante VSM Lakeshore 7300 y en un magnetómetro Quantum Design SQUID. Se observa una disminución de la coercitividad en nanohilos ricos en rodio, y un leve aumento de la misma a bajas temperaturas. A medida que los nanohilos son enriquecidos en rodio, disminuye el efecto de forma en las propiedades magnéticas.