Síntese e caracterização de nanoestruturas cilíndricas de Ni e Cu produzidas por eletrodeposição
| Ano de defesa: | 2019 |
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| Autor(a) principal: | |
| Orientador(a): | |
| Banca de defesa: | |
| Tipo de documento: | Tese |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Pernambuco
UFPE Brasil Programa de Pos Graduacao em Ciencia de Materiais |
| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
Não Informado pela instituição
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/63500 |
Resumo: | Neste trabalho de tese foram fabricados nanotubos cilíndricos de Ni, de Cu e coaxiais de Ni@Cu através da técnica de eletrodeposição, utilizando membranas porosas de policarbonato por meio de um método de quatro passos. Analisaram-se as propriedades superficiais e magnéticas dos nanotubos simples e o efeito da espessura da camada mais externa de Ni sobre as propriedades magnéticas das amostras de Ni@Cu. Também se verificou a influência dos modos de deposição, potencial constante e corrente pulsada, sobre a estrutura dos nanotubos e como eles afetam sua resposta magnética. As propriedades estruturais das amostras foram analisadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e por difração de raios X (DRX), enquanto os ciclos de histerese foram obtidos por magnetômetria de amostra vibrante (MAV). As medidas de DRX confirmaram a presença de Ni e Cu em todas as amostras, enquanto que os estudos por MEV mostraram que as amostras produzidas com potencial constante apresentam aspecto superficial com maior uniformidade e com menor rugosidade se comparadas com as amostras depositadas com corrente elétrica pulsada. Os ciclos de histerese indicam que a reversão da magnetização das amostras acontece no modo curling e que o campo coercitivo dos exemplares produzidas por meio do modo potenciostato tende a diminuir à medida que a espessura da camada externa de Ni cresce, enquanto que, para amostras fabricadas com corrente alternada, não foi observado um padrão de comportamento à medida que variou-se a espessura da camada de Níquel. Verificou-se ainda que os dois tipos de amostra apresentaram comportamento típico de materiais magneticamente duros, com pouca anisotropia magnética, onde a direção de fácil magnetização coincide com o eixo axial dos tubos, tendendo a desaparecer quando a espessura da camada externa de Ni cresce. Esta tendência é ainda mais acentuada nas amostras produzidas com corrente pulsada. |
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Síntese e caracterização de nanoestruturas cilíndricas de Ni e Cu produzidas por eletrodeposiçãoFilmes finosNíquelEletrodeposiçãoCobreNeste trabalho de tese foram fabricados nanotubos cilíndricos de Ni, de Cu e coaxiais de Ni@Cu através da técnica de eletrodeposição, utilizando membranas porosas de policarbonato por meio de um método de quatro passos. Analisaram-se as propriedades superficiais e magnéticas dos nanotubos simples e o efeito da espessura da camada mais externa de Ni sobre as propriedades magnéticas das amostras de Ni@Cu. Também se verificou a influência dos modos de deposição, potencial constante e corrente pulsada, sobre a estrutura dos nanotubos e como eles afetam sua resposta magnética. As propriedades estruturais das amostras foram analisadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e por difração de raios X (DRX), enquanto os ciclos de histerese foram obtidos por magnetômetria de amostra vibrante (MAV). As medidas de DRX confirmaram a presença de Ni e Cu em todas as amostras, enquanto que os estudos por MEV mostraram que as amostras produzidas com potencial constante apresentam aspecto superficial com maior uniformidade e com menor rugosidade se comparadas com as amostras depositadas com corrente elétrica pulsada. Os ciclos de histerese indicam que a reversão da magnetização das amostras acontece no modo curling e que o campo coercitivo dos exemplares produzidas por meio do modo potenciostato tende a diminuir à medida que a espessura da camada externa de Ni cresce, enquanto que, para amostras fabricadas com corrente alternada, não foi observado um padrão de comportamento à medida que variou-se a espessura da camada de Níquel. Verificou-se ainda que os dois tipos de amostra apresentaram comportamento típico de materiais magneticamente duros, com pouca anisotropia magnética, onde a direção de fácil magnetização coincide com o eixo axial dos tubos, tendendo a desaparecer quando a espessura da camada externa de Ni cresce. Esta tendência é ainda mais acentuada nas amostras produzidas com corrente pulsada.In this work, Ni, Cu and Ni@Cu coaxial nanotubes were manufactured by electrodeposition technique using porous polycarbonate membranes through a four step method. The surface and magnetic properties of the simples structures and the effect of the thickness of the outermost layer of Ni on the magnetic properties of Ni@Cu samples were analyzed. The influence of the modes of deposition, constant potential and pulsed current, on the structure of nanotubes and how they affect their magnetic response has also been verified. The structural properties of the samples were analyzed by scanning electron microscopy (SEM) and by X-ray diffraction (XRD), while hysteresis cycles were obtained by vibrating sample magnetometry (VSM). The measurements of XRD confirmed the presence of Ni and Cu in all the samples, while the SEM studies showed that the samples produced with constant potential present a superficial appearance with greater uniformity and with less roughness when compared with the samples deposited with pulsed electric current. The hysteresis cycles indicate that the reversal of the magnetization of the samples occurs in the curling mode and that the coercive field of the samples produced by means of the potentiostat mode tends to decrease as the thickness of the Ni layer grows, whereas for samples made with alternating current, a pattern of behavior was not observed as the thickness of the Nickel layer was varied. It was also verified that the two types of samples presented typical behavior of magnetically hard materials with little magnetic anisotropy, where the direction of easy magnetization coincides with the axial axis of the tubes, tending to disappear when the thickness of the Ni layer grows. This tendency is even more pronounced in samples produced with pulsed current.Universidade Federal de PernambucoUFPEBrasilPrograma de Pos Graduacao em Ciencia de MateriaisPADRON HERNÁNDEZ, EduardoGALEMBECK, Andréhttp://lattes.cnpq.br/0660706223600688http://lattes.cnpq.br/3590036930228473http://lattes.cnpq.br/7262400979987734ARAÚJO JÚNIOR, Jurandi Neves2025-05-30T16:02:25Z2025-05-30T16:02:25Z2019-05-02info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfARAÚJO JÚNIOR, Jurandi Neves. Síntese e caracterização de nanoestruturas cilíndricas de Ni e Cu produzidas por eletrodeposição. 2019. Tese (Doutorado em Ciência de Materiais) – Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2019.https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/63500porhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPE2025-05-31T05:33:32Zoai:repositorio.ufpe.br:123456789/63500Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufpe.br/oai/requestattena@ufpe.bropendoar:22212025-05-31T05:33:32Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)false |
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