Modulación del ferromagnetismo y propiedades dieléctricas mediante control del tamaño de cristalito y SPS en BiFeO3

Resumen

Se informa sobre el comportamiento magnético y dieléctrico de ferritas de bismuto sintetizadas mediante procesos de molienda y ajustadas mediante la reducción del tamaño de cristalito y la microdeformación generada por la molienda mecánica. Se usaron mezclas estequiométricas de Bi₂O₃ y Fe₂O₃. La reducción del tamaño de cristalito se realizó a diferentes tiempos de molienda (0-60 min) con un porcentaje de 5% en peso de metanol. Se evaluaron el tamaño de cristalito y la microdeformación mediante difracción de rayos X. El comportamiento magnético se evaluó con magnetometría de muestra vibrante. Los polvos obtenidos se sinterizaron mediante plasma de chispa a 750 °C. Los resultados muestran una transformación de la fase BiFeO₃ a Bi₂Fe₄O₉ con tiempos más largos de reducción del tamaño de cristalito. Se discuten las relaciones entre la transformación microestructural y las reacciones de oxidación-reducción, así como los cambios antiferromagnético-ferromagnético. Las propiedades dieléctricas disminuyeron con tiempos más largos de reducción del tamaño de cristalito.