Microestructura y propiedades magnéticas de nanocompuestos de Fe/SiO2 y óxidos de hierro/SiO2 sintetizados por molienda prolongada

G. POZO LÓPEZ; A.M. CONDÓ; S.E. URRETA; S.P. SILVETTI

San Carlos de Bariloche

Congreso; AACr 2011. VII Reunión de la Asociación Argentina de Cristalografía; 2011

Asociación Argentina de Cristalografía

Se sintetizaron nanocompuestos de hierro y óxidos de hierro/SiO2 por la técnica de aleado mecánico, empleando como precursores polvos cristalinos de alfa-Fe (bcc) y alfa-SiO2 (cuarzo). Estos polvos se mezclaron según la proporción 50wt.% alfa-Fe + 50wt.% SiO2. La molienda se desarrolló en un molino planetario de bolas Fritsch Pulverisette 5, equipado con cazoletas y bolas de acero endurecido, operando a 200 rpm, durante 340 horas, en atmósfera de aire y sin emplear aditivos (molienda seca). El proceso de molienda fue interrumpido después de determinados tiempos para extraer pequeñas cantidades de polvo para su posterior estudio. La caracterización de la microestructura de los nanocompuestos se realizó empleando técnicas de difracción de rayos X (DRX) y microscopía electrónica de transmisión (TEM). Las propiedades magnéticas a temperatura ambiente fueron medidas en un magnetómetro de muestra vibrante (VSM). En este trabajo se describen en detalle las diferentes microestructuras de los nanocompuestos que se forman durante el proceso de molienda prolongada y las propiedades de histéresis magnética asociadas a ellas. Se demuestra que es posible sintetizar nanocompuestos de maghemita/sílice directamente a partir de la molienda seca de polvos cristalinos de hierro bcc y cuarzo, y obtener compuestos conteniendo sílice y nanopartículas de hierro u óxidos de hierro, como maghemita (gama-Fe2O3) o hematita (alfa-Fe2O3), con propiedades magnéticas interesantes y fuertemente dependientes tanto de la fase formada como de su microestructura.