Resumo: |
O
sistema (ZnO)1-x(FeO)x foi submetido à moagem de alta energia em
moinho de bolas, variando-se a concentração em todo o
intervalo (i.e., 0 X 1). Os pós como-moídos foram
caracterizados por difratometria de raios-X, espectroscopia
Mössbauer e magnetometria de amostra vibrante. As amostras com X =
0 ; 0,03 ; 0,07 foram tratadas termicamente em atmosfera livre a 1000
oC, por 1 h, e caracterizadas adicionalmente por microscopia
eletrônica de varredura e quanto às propriedades de
transporte elétrico. Os resultados revelaram que a moagem de
alta energia ocasionou uma efetiva redução no tamanho das
partículas, em todas as faixas de composição. As
amostras como-moídas com X ≤ 0,07 apresentaram a fase (Zn,
Fe)O, i.e., solução sólida de estrutura hexagonal
compacta, com Fe3+ substituindo Zn2+. Para as amostras sinterizadas,
ainda nesta faixa de concentração, observou-se que
resultaram com alta porosidade e comportamento varistor pobre, com a
fase majoritária ZnO “pura” e a
segregação da franklinita (ZnFe2O4). Para 0,09 ≤ X
≤ 0,18 ocorreu a saturação da solução
sólida (Zn, Fe)O produzindo, também no pó
como-moído, a formação de (ZnFe2O4). A amostra
(ZnO)0,65(FeO)0,35 apresentou até três fases: o ZnO
“puro”, a solução sólida (Fe, Zn)O e o
espinélio Zn1-δFe2+δO4. No restante do intervalo de
concentrações (i.e., para 0,50 ≤ X ≤ 1),
revelaram-se presentes apenas as fases ZnO “puro” e o (Fe,
Zn)O. Todas as amostras como-moídas apresentaram histerese
magnética, o que foi atribuído à
contaminação com ferro metálico, originalmente
presente no precursor FeO ou incorporado no sistema por
abrasão na moagem, ou, no caso das
concentrações intermediárias, à
presença do espinélio Zn1-δFe2+δO4.
Palavras-chaves: semincondutor; óxicos; espectroscopia
Mössbauer; DRX, magnetização
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