Estudio del comportamiento magnetoeléctrico y térmico del sistema de la aleación tipo Heusler Ni42Co8Mn39Sn11-XGeX con x = 0, 1, 2, 3, preparada por el método de melt-spinning
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Autores
Jaimes Gómez, Diana Catalina
Director
Rosales-Rivera, Andrés
Tipo de contenido
Trabajo de grado - Maestría
Idioma del documento
EspañolFecha de publicación
2024
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Resumen
En esta tesis se estudió la influencia del germanio sobre el comportamiento
magnetoeléctrico y térmico del sistema de aleaciones Heusler, en forma de cinta
Ni42Co8Mn39Sn11-xGex para x = 0, 1, 2, 3 (% at.). El comportamiento magnetoeléctrico fue
estudiado por medio de la resonancia de una pequeña bobina, por la cual, circula una
corriente A.C. El rango de campo utilizado para el primer modo de medición (frecuencia
constante) fue de -74 a 74 Oe para las siguientes frecuencias F = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9,
10, 11, 13, 15 y 20 MHz. El rango de frecuencia utilizado para el segundo modo de
medición (campo magnético DC constante) fue de 0 a 30 MHz para los siguientes campos
HDC = 0, 1.1, 2.5, 5, 10, 20, 30, 40, 50, 70 y 74 Oe. Se observó que las muestras presentan
picos característicos, los cuales, se relacionan con el fenómeno de anisotropía longitudinal
para las muestras de Ni42Co8Mn39Sn11 y Ni42Co8Mn39Sn10Ge1 y un comportamiento
inductivo dado por la medición del ángulo. Se observó que las muestras presentan el
fenómeno de resonancia. Se determinaron las componentes real e imaginaria de la
impedancia y se observó que estas en función de la frecuencia angular conservan la
resonancia. Además, en la componente real de la impedancia se observó un
comportamiento relacionado con los diodos Gunn o Túnel. Se determinaron los
parámetros para el circuito equivalente asociados a las muestras mediante la técnica
experimental de magneto-impedancia. El pico y el cambio de fase en la resonancia son
más evidentes en las muestras Ni42Co8Mn39Sn11 y Ni42Co8Mn39Sn10Ge1. El análisis térmico
por calorimetría de barrido diferencial refleja que el sistema presenta una transformación
estructural a martensita. Por medio de medidas de análisis termogravimétrico en presencia
de un pequeño campo magnético, se observó una transición de fase magnética
ferromagnética a paramagnética en todas las muestras, además, se asoció que las fases
magnéticas de ferromagnetismo a paramagnetismo se deben a la estructura austenita
para las muestras de Ni42Co8Mn39Sn9Ge2 y Ni42Co8Mn39Sn8Ge3. Se analizaron los posibles
mecanismos físicos que están presentes en el comportamiento térmico y magnetoeléctrico
de este sistema de aleaciones (Texto tomado de la fuente).
Abstract
In this thesis the influence of germanium on the magnetoelectric and thermal behavior of the Heusler alloy system in the form of Ni42Co8Mn39Sn11-xGex tape for x = 0, 1, 2, 3 (% at.) was studied. The magnetoelectric behavior was studied by means of the resonance of a small coil, through which, circulates an A.C. current. The field range used for the first measurement mode (constant frequency) was from -74 to 74 Oe for the following frequencies f = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 13, 15 and 20 MHz. The frequency range used for the second measurement mode (constant DC magnetic field) was from 0 to 30 MHz for the following HDC fields = 0, 1.1, 2.5, 5, 10, 20, 20, 30, 40, 50, 70 and 74 Oe. It was observed that the samples present characteristic peaks, which are related to the longitudinal anisotropy phenomenon for the Ni42Co8Mn39Sn11 and Ni42Co8Mn39Sn10Ge1 samples and an inductive behavior given by the angle measurement. It was observed that the samples present the resonance phenomenon. The real and imaginary components of the impedance were calculated, it was observed that these in function of the angular frequency conserve the resonance, however, in the real component of the impedance a behavior related to the Gunn or Tunnel diodes was observed. The parameters for the equivalent circuit associated with the samples were found by the magneto-impedance experimental technique. The peak and phase shift at resonance are more evident in the Ni42Co8Mn39Sn11 and Ni42Co8Mn39Sn10Ge1 samples Thermal analysis by differential scanning calorimetry shows that the system shows a structural transformation to martensite. By thermogravimetric analysis measurements in the presence of a small magnetic field, a ferromagnetic to paramagnetic magnetic phase transition was observed for all samples, furthermore, it was associated that the ferromagnetic to paramagnetic magnetic phases are due to the austenite structure for Ni42Co8Mn39Sn9Ge2 and Ni42Co8Mn39Sn8Ge3 samples. The possible physical mechanisms involved in the thermal and magnetoelectric behavior of this alloy system were analyzed.
Palabras clave
Descripción Física/Lógica/Digital
graficas, tablas