ESTUDIO DEL DOPAJE Y CARACTERIZACIÓN DE HEXAFERRITA DE ESTRONCIO CON Gd+3 OBTENIDA MEDIANTE MECANOSÍNTESIS

Abstract

En este trabajo se evalúan las propiedades magnéticas y la estructura cristalina de la hexaferrita de estroncio (tipo M) dopada con Gd3+. Siguiendo la fórmula GdxSr1-xFe12O19 (donde x=0, 0.1, 0.2, 0.3 y 0.4), se sintetizó una serie de hexaferritas mediante molienda de alta energía, empleando mezclas estequiométricas de Fe2O3, SrCO3 y Gd2O3 durante 5 h y posterior tratamiento térmico a 850 °C. Los resultados de DRX y refinamiento Rietveld revelaron la presencia de una fase prioritaria de tipo hexagonal, y al incrementar el nivel de dopaje se incrementa la cantidad de hematita (Fe2O3), debido a que Gd3+ ocupa posiciones de Sr2+, lo que promueve la formación de vacancias para mantener la electroneutralidad, disminuyendo la cantidad de hematita necesaria para la reacción. La coercitividad incrementa notablemente hasta 7 kOe, para niveles de sustitución (x) de 0.4 mol de Gd, los cuales son valores no reportados por otros métodos. La magnetización oscila entre 40 y 60 emu/g, lo cual depende directamente de la proporción de hematita sin reaccionar, como consecuencia de la temperatura y del incremento de anisotropía magnética provocada por el nivel de dopaje.