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

  • Gabriel Peña-Rodríguez Universidad Francisco de Paula Santander
  • Paola A. Rivera-Suárez Universidad Francisco de Paula Santander
  • César H. González-Gómez Universidad Francisco de Paula Santander
  • Carlos A. Parra-Vargas Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia
  • Andrés O. Garzón-Posada Universidad Nacional de Colombia
  • David A. Landínez-Téllez Universidad Nacional de Colombia
  • Jairo Roa-Rojas Universidad Nacional de Colombia
Palabras clave: Materiales compuestos, magnetita, polarización eléctrica, resistividad volumétrica, comportamiento magnético, DRX

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.

Biografía del autor/a

Gabriel Peña-Rodríguez, Universidad Francisco de Paula Santander

PhD en Ingeniería de Materiales. Facultad de Ciencias Básicas. Departamento de Física. Grupo GIFIMAC. Universidad Francisco de Paula Santander. Cúcuta, Colombia

Paola A. Rivera-Suárez, Universidad Francisco de Paula Santander

Ingeniera Industrial. Facultad de Ingeniería Universidad Francisco de Paula Santander, San José de Cúcuta, Colombia

César H. González-Gómez, Universidad Francisco de Paula Santander

Ingeniero Industrial. Facultad de Ingeniería Universidad Francisco de Paula Santander, San José de Cúcuta, Colombia

Carlos A. Parra-Vargas, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia

PhD en física. Escuela de Física: Grupo de Física de Materiales, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, Tunja, Colombia

Andrés O. Garzón-Posada, Universidad Nacional de Colombia

MSC. en Materiales, Estudiante de doctorado en Materiales, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, Colombia

David A. Landínez-Téllez, Universidad Nacional de Colombia

PhD en Física, Grupo de Física de Nuevos Materiales, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, Colombia

Jairo Roa-Rojas, Universidad Nacional de Colombia

PhD en Física, Grupo de Física de Nuevos Materiales, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, Colombia

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Cómo citar
[1]
G. Peña-Rodríguez, «Efecto de la concentración de magnetita en la estructura, propiedades eléctricas y magnéticas de un material compuesto a base de resina de poliéster», TecnoL., vol. 21, n.º 41, pp. 13–27, ene. 2018.

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Publicado
2018-01-15
Sección
Artículos de investigación

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