Síntese da ferrita de ítrio-disprósio-gadolínio por mistura de óxidos para aplicações nas frequências de microondas

Abstract

O presente trabalho relata a síntese de ferrita de ítrio-dísprósio-gadolínio com estrutura de granada, visando aplicações em dispositivos operando na região de radiação de microondas tais como em circuladores e/ou isoladores bem como investigar uma possível aplicação destas ferritas como materiais absorvedores de radar, buscando com isso, preencher uma lacuna existente para materiais absorvedores de microondas na faixa de 4 a 20GHz. Foram estudadas misturas de óxido férrico e três concentados de ítrio, disprósio e gadolínio, que se diferiam entre si pelo teor de ítria (66%, 70% e 94% em peso de Y2O3). As misturas homogeneizadas foram calcinadas à 1250°C por 4 horas, cominuídas até tamanho inferior a lum, granuladas em secador por atomização e prensada na forma de pastilhas e toróides. A sinterização foi realizada à temperatura de 1350°C ou 1480°C. O monitoramento das fases presentes foi realizado através de análises de difração de raios-X. Foram realizadas análise magnética por histeresimetria e em magnetômetro de amostra vibrante, assim como microscopia eletrônica de varredura das misturas e dos toróides sinterizados. Os materiais obtidos apresentaram boas propriedades magnéticas tais como baixo campo coercitivo, baixas perdas por histerese, baixa razão magnetização remanescente/magnetização de saturação e tamanho de grão controlado, que os credenciam para uso em sistemas operando em altas frequências, porém não apresentaram características de absorção de radiação eletromagnética na faixa de frequência estudada (8-16GHz)