Síntese por Sol-Gel de Nanopartículas de Hematita e sua Cinética de Sinterização

Referencia Apresentador Autores
(Instituição)
Resumo
17-020
Marina Magro Togashi Togashi, M.M.(Universidade Federal de São Carlos); Perdomo, C.F.(Universidade Federal de São Carlos); Kiminami, R.H.(Universidade Federal de São Carlos); Neste trabalho, apresentaremos a síntese pelo método sol-gel de nanopartículas de hematita e sua cinética de sinterização determinada por dilatometria, pelo método não isotérmico com taxa constante de aquecimento (TCA). Sua energia de ativação, Q, e o mecanismo que controla a taxa, n, foram determinados. Na síntese pelo método sol-gel de nanopartículas de hematita, utilizou-se o ácido poliacrílico como agente quelante e o nitrato de ferro nonahidratado como precursor. Após caracterização por DSC/TG foi determinada a temperatura de calcinação para a obtenção da fase cristalina do nanopó hematita. O nanopó foi caracterizado por DRX, MEV, BET e dilatometria. Os ensaios de dilatometria com taxa constante de aquecimento (TCA) foram realizados variando entre 5 ºC/min a 20 ºC/min até 1150 ºC. Os resultados evidenciaram nanopartículas cristalinas de óxido de ferro de 35 nm, área superficial de 41,86 m2/g e estrutura cristalina romboédrica, na fase hematita. Os resultados mostram que o aumento na taxa de aquecimento causou algumas mudanças significativas no comportamento de sinterização dos pós. A temperatura de início de retração foi afetada com o aumento da taxa de aquecimento de 5 ºC/min para 20 ºC/min, com uma diferença de 25 ºC. A faixa de temperatura do estágio inicial também foi afetada, a temperatura de início do estágio inicial sofreu uma diminuição de 38 ºC da taxa lenta para a rápida, e a temperatura final deste estágio aumentou em 24 ºC. Os nanopós apresentaram uma energia de ativação no estágio inicial da sinterização na faixa de 81,45 – 89,49 kJ/mol e o valor n, mecanismo dominante de sinterização, foi de aproximadamente zero, porém, esse valor está relacionado com o rearranjo das partículas nanométricas, e não com o mecanismo de fluxo viscoso.
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