Efecto de la concentración de magnetita en la estructura, propiedades eléctricas y magnéticas de un material compuesto a base de resina de poliéster

Abstract

A. Landínez-Téllez y J. RoaRojas, Efecto de la concentración de magnetita en la estructura, propiedades eléctricas y magnéticas de un material compuesto a base de resina de poliéster. TecnoLógicas, vol. 21, no. 41, pp. 13-27, 2018. Resumen Se reporta el efecto de la concentración de polvos de magnetita (Fe3O4) sobre las propiedades eléctricas y magnéticas de un material compuesto a base de resina de poliéster termoestable. Las muestras se elaboraron mediante el método de colado manual en concentraciones de: 60-40, 70-30, 80-20, 90-10 y 100-0 (% en peso), donde la fase mayoritaria es la resina y la minoritaria los óxidos de Fe3O4. La estructura cristalina se estudió usando la técnica de difracción de rayos X y la caracterización superficial tuvo lugar a través de la técnica de microscopía electrónica de barrido. Se midió la respuesta eléctrica por medio de curvas de polarización eléctrica en función del campo eléctrico y de resistividad eléctrica volumétrica a través de un electrómetro. La respuesta magnética se determinó mediante curvas de magnetización en función de la intensidad de campo magnético aplicado y en función de la temperatura. El análisis estructural indica que el porcentaje de cristalinidad aumenta a medida que se adiciona la concentración de Fe3O4 a las muestras. La caracterización eléctrica del material evidencia que la resistividad volumétrica disminuye con el incremento de magnetita, mostrando una transición aislante-conductor, con valores de la constante dieléctrica cada vez mayores. La caracterización magnética evidencia un aumento lineal de la magnetización de saturación y del momento magnético en función de la cantidad de magnetita adicionada a la matriz polimérica, mientras que la coercitividad evidencia comportamientos de materiales magnéticos blandos tanto en T˃TV como en T<TV, donde TV representa la temperatura de Verwey. Palabras claveMateriales compuestos, magnetita, polarización eléctrica, resistividad volumétrica, comportamiento magnético, DRX. AbstractThis study reports the effect of the concentration of magnetite powders (Fe3O4) on the electrical and magnetic properties of a resin-based composite of thermoset polyester. The samples were prepared by the casting method at different concentrations: 60-40, 70-30, 80-20, 90-10 and 100-0 (% in weight), where the primary phase was resin and the secondary, Fe3O4 powders. The crystalline structure was studied using X-ray diffraction and surface characterization was carried out applying the scanning electron microscopy technique. The electrical response was measured by electric polarization curves as a function of the electric field; and the volumetric electrical resistivity, by an electrometer. The magnetic response was determined by magnetization curves as a function of temperature and intensity of the applied magnetic field. The structural analysis indicates that crystallinity increases as higher concentrations of Fe3O4 are added to the samples. The electrical characterization of the material reveals that the volumetric resistivity decre...

Magnetic Biochar Obtained by Chemical Coprecipitation and Pyrolysis of Corn Cob Residues: Characterization and Methylene Blue Adsorption

“…In order to identify if the material had the characteristic magnetic properties of magnetite, a simple test was carried out with the addition of a magnet to a suspension with 0.1 g of the magnetic biochar, and as can be seen in Figure 5, the material stuck to the magnet due to the magnetic properties. 2018), confirming the successful formation of magnetite on the biochar surface [43,44].…”

“…The XRD pattern of the BCM Fe is presented in Figure 4, which confirms that the precipitated iron ions are mainly magnetite (Fe 3 O 4 ). A series of diffraction peaks corresponding to Fe 2018), confirming the successful formation of magnetite on the biochar surface [43,44].…”

Research into parameters of magnetic treatment to modify the disperse­filled epoxy composite materials

“…In this case, selecting the optimal dispersion of a filler has an important role that is associated with a specific surface area of the filler's particles [4]. The specified factor affects the volume of outer surface layers (OSL) when forming an epoxy composite.…”

“…An analysis of the scientific literature revealed [2][3][4][5][6][7][8][9][10][11]] that most research in the field of magnetic treatment of polymeric composites addressed rendering or changing the dielectric and magnetic properties of a material. Changing the strength indicators of a material in the formation of articles in an alternating magnetic field remains insufficiently explored.…”