Propriedades Eletricas e Magnéticas dos Materiais

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Propriedades Elétricas e 
Magnéticas dos Materiais
Disciplina: Ciência dos Materiais
Componentes: Ana Clara Figueiroa; Ariane Capanema; Gabriela Alves; Larissa Martins; Laura Almeida; Mateus Guimarães
Introdução às Propriedades Elétricas dos 
Materiais
• As propriedades elétricas servem para distinguir os materiais: 
- geral: metal / não-metal
- específico: supercondutor ou não 
Compreender as propriedades elétricas:
Conhecimento para a correta seleção de materiais e processamentos.
• CAMPO ELÉTRICO
• CORRENTE ELÉTRICA
• RESISTÊNCIA ELÉTRICA E LEI DE 
OHM
U=R.I
• CONDUTIVIDADE ELÉTRICA 
• BANDAS DE ENERGIA NOS SÓLIDOS
• CONDUTORES: 
Ouro, Prata, Bronze, Alumínio, Níquel, Cobre.
• ISOLANTES:
Borracha, Madeira, Plástico, Cerâmica, Vidro.
Condutores e isolantes
Introdução às Propriedades Magnéticas dos 
Materiais
O Magnetismo é um fenômeno pelo qual um objeto tem o poder de atrair e influenciar outros objetos. 
Os principais objetivos neste campo: 
 compreensão das origens microscópicas das propriedades magnéticas dos materiais;
 descoberta dos novos materiais e fenômenos;
 desenvolvimento de novas aplicações tecnológicas.
O Campo Magnético é expresso por duas grandezas : 
• B : Indução Magnética 
• H : Intensidade de campo magnético
Os materiais Magnéticos dividem-se em duas categorias:
 Fracos
 Duros
Estados de Magnetização 
 Ferromagnéticos ;
 Paramagnéticos Ex: Alumínio, Magnésio;
 Diamagnéticos Ex: Cobre, Prata.
Aplicações
Existem infinitas utilidades e aplicações de materiais magnéticos e eles influenciam 
o mundo em que vivemos.
Eletromagnetismo e mecânica quântica;
 Ferromagnéticos e Ferrimagnéticos Ex: Motores, geradores, transformadores;
Aplicações
Ferromagnéticos macios
Utilizam-se materiais de alta permeabilidade e elevada indução, com baixas 
perdas, principalmente de histerese Ex: Motores CC;
 Ex : Ferro, ferro-silício, ferro- cobalto,metais amorfos;
Aplicações
Ferromagnéticos duros :
Se magnetizam quando aplicamos a eles um alto campo magnético 
externo Ex: Robotica, imãs;
 Ex : Alnico; samário-cobalto;
Artigo
• Título: Avaliação da Microestrutura e das Propriedades Magnéticas
de Ferrita de Cobre Dopada com Chumbo Sinterizada com Fase
Líquida.
• Autores: MENDONÇA, C. S. P.; OLIVEIRA, A. F.; PEREIRA, A. C.;
RIBEIRO, V. A. S.; SILVA, M. R.
Introdução
Ferritas do Tipo 
Espinélio
Estrutura Cúbica 
Simples Compacta
Baixa Coercividade
Magnética e 
Remanescência
Alta Temperatura 
de Curie
Alto Valor de 
Resistividade 
Elétrica
Alta Densidade
Introdução
Propriedades 
Magnéticas
Composição Química
Tamanho de Grão
Estrutura Cristalina
Introdução
Cúbico Tetragonal
Dopagem com Cobre (Cu)
Introdução
Dopagem com Chumbo (Pb)
Sinterização 
Fase Líquida Dopagem PbO
Rearranjo 
Grãos
Densificação e 
Crescimento 
Objetivo
• Obtenção de uma ferrita de chumbo e cobre com a estrutura do
espinélio de estequiometria PbxCu1-xFe2O4, sendo x= 0,00; 0,05; 0,10;
0,15; 0,20, preparadas pelo processo de metalurgia do pó, além de
sua caracterização microestrutural e magnética das amostras.
Materiais e Métodos
CuO Fe2O3 PbO
Compactadas Sinterizadasa 1000 °C/ 6h
Materiais e Métodos
Caracterização Estrutural
• Técnica de difração de raios-x
Parâmetros Magnéticos
• Curvas de histerese magnética – magnetômetro de amostra 
vibrante comum
Temperatura de Curie
• Análise das curvas de magnetização em função da temperatura
Materiais e Métodos
Tamanho médio do grão
•Micrografia e Medida do diâmetro de Feret
Densidade
• Não Sinterizadas - Método massa por volume
• Sinterizadas – Método imersão
Resultados
Curvas de magnetização em função da temperatura para as amostras sinterizadas a 1000 ºC/6h
Amostras MS (emu/g) HC (G) MR (emu/g)
x = 0,00 39,73 74,31 6,04
x = 0,05 34,70 112,14 5,97
x = 0,10 31,13 142,68 5,76
x = 0,15 28,75 165,94 5,26
x = 0,20 27,99 181,91 4,60
Valores da magnetização de saturação (Ms), coercividade (Hc), Magnetização Remanente (Mr) 
para amostras sinterizadas a 1000 ºC por 6 h. 
O aumento da porosidade é um dos fatores que
contribuíram para a diminuição da magnetização de
saturação das amostras.
A porosidade afeta o processo de magnetização porque
os poros trabalham como gerador de um campo de
desmagnetização, necessitando de um campo magnético
muito alto para movimentar as paredes dos domínios
Obrigado!