SPFI 2026

A crescente demanda por tecnologias avançadas tem impulsionado o estudo de materiais com aplicações eletrônicas promissoras. Entre eles, o BiFeO₃ destaca-se por sua natureza multiferroica magnetoelétrica, exibindo comportamentos ferroelétrico e antiferromagnético à temperatura ambiente, o que o torna adequado para aplicações como memórias não voláteis, armazenamento de dados e dispositivos optoeletrônicos (Catalan and Scott, 2009). Para melhorar sua resposta magnética, tipicamente baixa devido ao seu comportamento antiferromagnético, o método de moagem em altas energias, especificamente a moagem em meio úmido, foi utilizado para nanoestruturar o BiFeO₃. A nanoestruturação é uma forma conhecida de aprimorar as propriedades magnéticas do BiFeO₃ ao romper sua cicloide de spin característica (Dias et al., 2018). Neste estudo, investigou-se o efeito da moagem em meio úmido sobre as propriedades estruturais, microestruturais e magnéticas da ferrita de bismuto, tendo como motivação estudos anteriores sobre a aplicação da moagem úmida na nanoestruturação de partículas de magnetita (Can et al., 2010). A sinterização rápida seguida de choque térmico foi eficaz na produção de pós cerâmicos de BiFeO₃ com baixo teor de fase secundária, inferior a 1,5%. A moagem úmida foi realizada no BiFeO₃ em velocidades de rotação de 100, 200, 300 e 400 RPM. A análise de difração de raios X mostrou uma redução significativa no tamanho do cristalito, de 60,5 nm para 9,6 nm a 400 RPM (Figura 1), correspondendo a uma redução de aproximadamente 84%. Análises de microscopia eletrônica de varredura revelaram uma diminuição no tamanho dos aglomerados e das partículas, confirmando a nanoestruturação do BiFeO₃ obtida por meio da moagem úmida. Como consequência direta da nanoestruturação, as análises magnéticas demonstraram um aumento expressivo na resposta magnética, com a magnetização a 15 kOe aumentando de 0,131 para 0,627 emu/g a 100 RPM (Figura 2), o que corresponde a um incremento de 378%. Esses resultados indicam que a moagem úmida promoveu um aumento significativo da resposta magnética em comparação com a amostra não submetida ao processo, além de evidenciarem que essa resposta aumenta com o tempo de moagem.

• Can M. M., Ozcan S., Ceylan A., Firat T. (2010). Effect of milling time on the synthesis of magnetite nanoparticles by wet milling. Materials

• Science and Engineering: B 172(1), 72–75. doi:10.1016/j.mseb.2010.04.019. Catalan G., Scott J. F. (2009, June). Physics and applications of bismuth ferrite. Advanced Materials 21(24), 2463–2485. doi:10.1002/adma.200802849.

• Dias G. S., Volnistem E. A., Leonardo J. M. P., Silva D. M., Cotica L. F., Santos I. A., Garcia D. (2018). On the unusual magnetic response of cryomilled bifeo3 polycrystals. Ferroelectrics 534(1), 146–151. doi:10.1080/00150193.2018.1472961.