Analysis of magnetic and structural properties in La0.6Sr 0.4MnO3 ferromagnetic particles under the influence of mechanical ball milling effect

We have investigated the magnetic, structural and morphological properties of La0.6Sr0.4MnO3 (LSMO-40) manganite particles, synthesized by solid state reaction method. The resulting LSMO-40 powders were milled in air atmosphere during 3, 6 and 12 hours, by using a planetary ball milling. Samples obtained were characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy – SEM and magnetization measurements as a function of temperature and magnetic field. A Rietveld analysis was carried on each XRD pattern, and was observed a reduction in crystallite average size (Dv) with increased ball milling time, tM. This is associated with a decrease in particle size. A characteristic rhombohedral crystal structure for the LSMO-40 phase was identified (space group R3C), independent of the milling time of the powders. However, from SEM microstructure was observed more homogeneity in the grain distribution by milling process. The results of magnetic characterization, showed that samples with higher tM (smaller grain size), presented the lowest value of the saturation magnetization, which is attributed to surface effects that induce magnetically disordered states with decreasing particle sizes. This magnetic anisotropy surface is evidenced also on the changes of coercive fields, HC, measured at low temperatures, which increased with increasing tM

Evidence of the spin Seebeck effect in Ni-Zn ferrites polycrystalline slabs

We report on the observation of the spin Seebeck effect in Ni-Zn ferrites slabs with different Zn concentration. All samples have a spinel structure confirmed by XRD and TEM. We fully characterize the magnetic properties by VSM and Mössbauer spectroscopy. Samples exhibit a nonmonotonic magnetization behavior depending on the structural inversion parameter, however we found a spin Seebeck response voltage of about 25.5 nV/K independent of the magnetization and the inversion degree

Mercury removal in wastewater by iron oxide nanoparticles

Mercury is one of the persistent pollutants in wastewater; it is becoming a severe environmental and public health problem, this is why nowadays its removal is an obligation. Iron oxide nanoparticles are receiving much attention due to their properties, such as: great biocompatibility, ease of separation, high relation of surface-area to volume, surface modifiability, reusability, excellent magnetic properties and relative low cost. In this experiment, Fe3O4 and γ-Fe2O3 nanoparticles were synthesized using iron salts and NaOH as precipitation agents, and Aloe Vera as stabilizing agent; then these nanoparticles were characterized by three different measurements: first, using a Zetasizer Nano ZS for their size estimation, secondly UV-visible spectroscopy which showed the existence of resonance of plasmon at λmax∼360 nm, and lastly by Scanning Electron Microscopy (SEM) to determine nanoparticles form. The results of this characterization showed that the obtained Iron oxides nanoparticles have a narrow size distribution (∼100nm). Mercury removal of 70% approximately was confirmed by atomic absorption spectroscopy measurements

Magnetización en películas delgadas de La0.67Ca0.33MnO3: un estudio por medio de ESR y SQUID

Resolviendo la ecuación de Bloch para dinámica de momentos magnéticos y a través de espectros de resonancia electrónica de espines (ESR) en un amplio rango de temperatura, hemos calculado los campos magnéticos de resonancia para geometría perpendicular y paralelo a la superficie de una películas delgadas de La0.67Ca0.33MnO3 / LaAlO3 (LCMO33). Haciendo uso de la relación en-tre los campos de resonancia se calculó la magnetización de la película y se compararon con medi-das en SQUID

Influencia en propiedades eléctricas de presión de oxígeno en la preparación de películas delgadas de La2/3Ca1/3MnO3

In this work we present the analysis of effect of the oxygen pression in the growth process of La2/3Ca1/3MnO3 (LCMO) thin films, using by electrical resistance measurements as a function of temperature between 180 and 295K. The analysis were made on several LCMO films growth on monocrystal substrate of LaAlO3, using by an sputtering system with DC magnetron, supporting constant the growth conditions. The samples were subject to cooling after the pulverization lowering the temperature at 30ºC/min up to room temperatura, variying the oxygen pression ( PO2 ) at 2.0, 500, 750, 900 and 1500 Torr. The results show that the metal-insulate transition temperature (TMI) change from 211 to 247 K, for the different ones pression PO2. Likewise, there was observed the existence of a critical PO2 of 750 Torr, where the TMI is maximum. On the other hand, the morphological characterization made on the LCMO films by means of Scanning Electron Microscopy (SEM) they have showed that the surface are homogeneous and the chemical microanalyses by X-Ray EDX reveal that the constituent elements of the manganite LCMO are present in the samples.En este trabajo se presenta el análisis del efecto de la presión de oxígeno en el proceso de crecimiento de películas delgadas de La2/3Ca1/3MnO3 (LCMO), por medio de medidas de resistencia eléctrica en función de la temperatura entre 180 y 295K. Los análisis se hicieron sobre una serie de películas de (LCMO) crecidas sobre sustratos monocristalinos de LaAlO3, empleando un sistema de sputtering con magnetrón DC, manteniendo constante las condiciones de crecimiento. Las muestras fueron sujetas a enfriamiento después de la pulverización bajando la temperatura a razón de 30°C/min hasta temperatura ambiente, variando la presión de oxígeno ( PO2 ) a 2.0, 500, 750, 900 y 1500 Torr. Los resultados muestran que la temperatura de transición metal-aislante (TMI) cambia desde 211 hasta 247K, para las diferentes PO2. Así mismo, se observó la existencia de una PO2 crítica de 750 Torr, donde la TMI es máxima. Por otra parte, la caracterización morfológica realizada sobre las películas de LCMO por medio de microscopía electrónica de barrido (SEM) ha mostrado que las superficies son homogéneas y los microanálisis químicos por medio de energía dispersiva de rayos X (EDX) revelan que los elementos constituyentes de la manganita LCMO se encuentran presentes en las muestras

Estimación del factor giromagnético en películas delgadas de La0.67Ca0.33MnO3 por medio de espectroscopia de resonancia electrónica de espines

Se hizo una estimación del factor giromagnético ( g ) por medio de medidas de resonancia electrónica de espines (ESR) en películas delgadas de La 0.67 Ca 0.33 MnO 3 / LaAlO 3 (LCMO33) en el régimen paramagnético a temperatura ambiente. Los espectros ESR fueron tomados con un espectrómetro Bruker ESP-300E en un amplio rango de variación angular entre el campo magnético externo aplicado y la superficie de la película ( 0 ¿ 360º ). A partir de los ajustes de los espectros se presentan los cálculos del campo magnético de desplazamiento (d) y del campo de resonancia (H Res ) como función de la variación angular. Con estos resultados se calculó el factor g (1.996(6)) en una película de LCMO33

Silver nanoparticles obtained by aqueous or ethanolic aloe Vera extracts: An assessment of the antibacterial activity and mercury removal capability

Silver nanoparticles (AgNPs) were synthesized by chemical reduction of Ag+ ions (from silver nitrate AgNO3), using aqueous or ethanolic Aloe vera extracts as reducing, stabilizing, and size control agent. The nanop articles' sizes were between 2 and 7nm for ethanolic extract and between 3 and 14nm for aqueous extract, as measured by High-Resolution Transmission Electron Microscope (HRTEM). The antibacterial activity against a mesophilic microorganism, Kocuria varians, a Gram-positive coccus, was measured by counting bacterial colonies in agar plate for both extracts. We found that 4% effective concentration is the lowest concentration that completely inhibited visible growth. Mercury removal was investigated by Atomic Absorption Spectroscopy (AAS) measurements, where it was shown that it is not necessary to use high concentrations of nano particles for effective removal of mercury inasmuch as with a 20% V/V concentration of both extracts; the Hg(II) removal percentage was above 95%. These results show that the mercury remaining un removed from the different essays is below the level allowed by World Health Organization (WHO) and the Environmental Protection Agency (EPA). © 2018 Ederley Vélez et al

Síntesis y Caracterización de Manganita La0.67Ca0.33MnO3-a

Se reporta un estudio de la síntesis y caracterización de muestras en polvo y bloque de manganitas de La0.67Ca0.33MnO3- a ( LCMO ), elaboradas por medio de reacción en estado sólido. El análisis del proceso de la reacción se hizo a través de medidas de termogravimetría (TGA) y análisis térmico diferencial (DTA), en atmósfera de aire, con incremento de la temperatura de 10°C/min desde 23°C hasta 900°C . En las curvas de TGA y DTA se observaron diferentes regiones de pérdidas de peso entre 336°C y 705.32°C, debido a la descomposición de los precursores. Por encima de esta última temperatura, la reacción se mantuvo estable con un 85.17% del compuesto inicial. Las medidas DRX de las muestras en polvo fueron ajustadas usando el método Rietveld y se encontró que la estructura cristalina del compuesto es ortorrómbica. La composición química del compuesto fue obtenida por medidas de EDX. El contenido de iones de manganeso (Mn3+ y Mn4+) se determinó por medio de titulación iodométrica. Por último, de las medidas de magnetometría SQUID con campo magnético aplicado de 400 Gauss y enfriamiento sin campo magnético desde 300K hasta 20K se estimó la temperatura de Curie de las muestras (TC ~ 251K)

Caracterización de herrumbres en procesos de corrosión de aceros en inmersión total

In this work adherent (AR) and non-adherent (NAR) rust, formed on low carbon steel coupons exposed to total immersion corrosion processes in a 0.6 M NaCl solution, were obtained. The immersion was realized for 7 days. The Mössbauer spectra (MS) of the AR show the presence of lepidocrocite (?- FeOOH), goethite (a-FeOOH) and/or akaganeite (ß-FeOOH) phases plus a spinel phase. On the other hand the ?-FeOOH/ß-FeOOH and the possibly superparamagnetic goethite phases were more abundant in the NAR samples. The Scanner Electronic Microscopy (SEM) images show clusters formation in both AR and NAR with mean particle size of 1.6 and 4.4 µm, respectively. The chemical composition measurement obtained by energy dispersive X ray shows 71.49 y 77.87% on weight of iron in AR and NAR, respectively. In addition, vibrational bands asociatted to the different phases which were found by MS, were identified using diffuse refectance infrared Fourier transform (DRIFT).En este trabajo se obtuvieron herrumbres adherentes (AR) y no-adherentes (NAR), por medio de procesos de corrosión en probetas de acero de bajo contenido de carbono expuestas en inmersión total en solución de NaCl al 0.6M, durante 7 días. Los espectros Mössbauer (MS) en las muestras AR presentaron fases de lepidocrocita (?-FeOOH) y/o akaganeita (ß-FeOOH), goethita (a-FeOOH) y adicionalmente una fase espínela. De otra parte en las muestras NAR, se encontró una mayor abundancia de las fases ?-FeOOH/ß-FeOOH y posiblemente goethita superparamagnética. Las imágenes de microscopía de barrido electrónico (SEM), muestran formación de aglomerados en ambas muestras. Con medidas de composición química realizados por dispersión de energía de rayos X (EDX) se encontró 71.49 y 77.87% de peso de hierro en la AR y la NAR, respectivamente. Además, con espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier en reflectancia difusa (DRIFT) se identificaron bandas correspondientes a las fases encontradas mediante MS