Navegando por Autor "Sales, Fábio Henrique Silva"
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Tese Efeitos da interação dipolar na nucleação de vórtices em nano-cilindros ferromagnéticos(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2014-07-28) Silva, Maria das Graças Dias da; Carriço, Artur da Silva; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787041Z8; ; http://lattes.cnpq.br/2799557767021331; Araújo, José Humberto de; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4785558U2; Medeiros, Suzana Nóbrega de; ; http://lattes.cnpq.br/2148858591663240; Sales, Fábio Henrique Silva; ; http://lattes.cnpq.br/7901813667971809; Mello, Vamberto Dias de; ; http://lattes.cnpq.br/4851197994170100Os efeitos de confinamento e o forte acoplamento dipolar na estrutura de vórtices de nano-elementos ferromagnéticos é um tema de interesse atual, não apenas pelo valor puramente acadêmico, mas também pelo impacto em grande número de dispositivos da área de spintrônica. Muitos dispositivos, como nano-osciladores para transmissão de dados sem fio, podem tirar grande proveito da possibilidade de controlar o padrão magnético do núcleo do vórtice magnético. Relatamos um estudo teórico da nucleação de vórtices em um par de cilindros coaxiais de ferro e de Permalloy, com diâmetros desde 21nm até 150nm e espessuras de 12nm e de 21nm, separados por uma fina camada não-magnética. Cilindros isolados de ferro e Permalloy com espessura de 12nm não permitem a formação de vórtices, enquanto que cilindros de espessura de 21nm possuem vórtices quando isolados em remanência. Nossos resultados indicam que é possível controlar a estrutura magnética dos vórtices, bem como a chiralidade e polaridade relativa dos dois vórtices, pela escolha apropriada dos valores dos diâmetros e da separação dos dois cilindros ferromagnéticos. Dependendo do valor da separação entre os cilindros, a interação dipolar pode induzir a formação de vórtices em pares de cilindros de espessura de 12nm e inibir a formação de vórtices em pares de cilindros de 21nm de espessura. Além disso, mostramos que a rota de preparação do estado magnético em campo nulo, pode ser usada para determinar a chiralidade e polaridade relativa dos dois vórtices. Por exemplo: partindo da saturação da magnetização de um par de cilindros de ferro com diâmetro de 81nm e espessura de 21nm, na direção do eixo fácil da anisotropia uniaxial do ferro, resulta um par de vórtices com núcleo de 36nm, mesma chiralidade e mesma polaridade. Partindo do estado saturado em uma direção no plano e perpendicular ao eixo de anisotropia uniaxial, resulta um par de vórtices com núcleo de 30nm de diâmetro, com chiralidade e polaridade opostas. Relatamos também um estudo teórico do impacto de vórtices magnéticos na histerese térmica de um par de nanoelementos elípticos de ferro, de 10nm de espessura, separados por um espaçador não-magnético e acoplados com um substrato antiferromagnético por energia de 3 troca. Nossos resultados indicam que há histerese térmica em temperatura ambiente (muito menor do que a temperatura de Curie do ferro), se o substrato for uma superfície não compensada de NiO. A histerese térmica consiste na diferença da sequência de estados magnéticos nos ramos de aquecimento e resfriamento de um ciclo térmico, e se origina na redução do valor do campo de interface em altas temperaturas, e na reestruturação das fases magnéticas impostas pela interação dipolar forte entre os dois nanoelementos de ferro. A largura da histerese térmica varia entre 500K à 100K para dimensões laterais de 125nm x 65nm e 145nm x 65nm. Focamos nos ciclos térmicos de dois estados especiais: o estado antiparalelo, com o nanoelmento em contato com o substrato alinhado na direção do campo de interface e o outro nanoelemento alinhado em direção oposta; e o estado paralelo em que os dois nanoelementos estão alinhados com o campo de interface em temperaturas baixas. Esses são os dois estados magnéticos básicos de células de memórias magnéticas de tunelamento. Mostramos que a interação dipolar confere estabilidade térmica ao estado antiparalelo e reduz a estabilidade térmica do estado paralelo. Além disso, nossos resultados indicam que um par de cilindros com dimensões de 125nm x 65nm, separados por 1.1nm, com campo de interface de 5.88kOe em temperatura de 100K, está no estado paralelo. Essa fase se mantém até 249K, quando há uma redução de 50% da magnetização devido à nucleação de um vórtice no nanoelemento com superfície livre. Pequenas variações da magnetização, devidas ao movimento do vórtice, são encontradas no ramo de aquecimento, até 600K. O estado encontrado em 600K se mantém ao longo do ramo de resfriamento, com pequenas mudanças na posição do vórtice. A existência de histerese térmica pode ser um sério limite de viabilidade de memórias magnéticas de tunelamentoDissertação Estudo de propriedades elétricas em compostos de Bario(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 1997-09-12) Sales, Fábio Henrique Silva; Costa, José Alzamir Pereira da; ; http://lattes.cnpq.br/5592146590288686; ; http://lattes.cnpq.br/7901813667971809; Acchar, Wilson; ; http://lattes.cnpq.br/5460040602567184; Gomes, Uilame Umbelino; ; http://lattes.cnpq.br/9858094266525225Este trabalho tem como objetivo estudar a influência da adição de diversos aditivos tais como óxido de silício (SiO2), óxido de bismuto (BiO2), óxido de cério (CeO2) e óxido de lantânio (La2O3) nas propriedades elétricas e dielétricas do titanato de bário (BaTiO3) policristalino. As amostras de titanato de bário foram compactadas e sinterizadas no Laboratório de Tecnologia dos Pós, do Departamento de Física da Universidade Federal do Rio Grande do Norte. Foram realizadas medidas de resistividade elétrica e constante dielétrica em função da temperatura, bem como ensaios de difração de raios-X e análise microestrutural através da microscopia eletrônica de varredura. A análise dos resultados permitiu avaliar a influência dos aditivos nas propriedades elétricas e dielétricas, e propor a utilização de cerâmicas eletrônicas a base de titanato de bário com propriedades superiores as do material existente atualmenteTese Fases magnéticas de sistemas nanoestruturados de terras-raras(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2011-02-04) Sales, Fábio Henrique Silva; Carriço, Artur da Silva; Mello, Vamberto Dias de; ; http://lattes.cnpq.br/4851197994170100; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787041Z8; ; http://lattes.cnpq.br/7901813667971809; Silva, Luciano Rodrigues da; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783310Y1; Corrêa, Marcio Assolin; ; http://lattes.cnpq.br/2531075321550052; Machado, Fernando Luís de Araújo; ; http://lattes.cnpq.br/4572625669922885Sistemas magnéticos artificiais são foco do interesse em universidades e indústrias ao redor do mundo. A ciência e tecnologia de filmes finos e multicamadas magnéticas tem desempenhando um papel central, revelando fases novas, cujas propriedades, não raro, dão origem a quebra de paradigmas e novos ramos industriais antes inimagináveis. Materiais magnéticos cujas fases consistem da repetição de padrões envolvendo um conjunto de íons magnéticos são mais suscetíveis a efeitos de superfície. Novas fases são esperadas se a espessura do filme se aproxima do comprimento de periodicidade intrínseco. Materiais helimagnéticos são protótipos, uma vez que o período da hélice é o comprimento da célula unitária magnética do volume. O estudo das fases magnéticas de filmes finos de terras raras, com superfícies na direção (002), é o foco desta tese de doutorado. O projeto de pesquisa inclui a investigação do diagrama de fases de equilíbrio de filmes finos de Dy, e de Ho, bem como da histerese térmica de filmes de Dy. Ciclos de histerese térmica de filmes ultrafinos de Dy estão sendo investigados em parceria com o grupo experimental do laboratório de magnetismo da Universidade do Texas, em Arlington - EUA. O método teórico, para obter as fases de equilíbrio, consiste de um sistema, desenvolvido no Grupo de Magnetismo da UFRN, em que as contribuições das energias de troca, de primeiros e segundos vizinhos, a energia de anisotropia e a energia Zeeman, são calculadas em um conjunto de íons magnéticos inequivalentes, e as fases magnéticas, desde a temperatura de Curie até a temperatura de Neel, são determinadas de forma auto-consistente, garantindo torque nulo nos íons magnéticos em cada plano do filme. Nossos resultados reproduzem as medidas de magnetização para o volume ( a campo magnético fixo e medidas isotérmicas ) e as fases spin-slip do Ho, e sugerem que: (i)o confinamento em filmes finos dá origem a uma nova fase, de helicidade alternada, responsável pela histerese térmica medida em filmes de Dy com espessura entre 4nm e 16nm; (ii)filmes finos de Dy exibem fases com prevalência da anisotropia ("surface lock-in"), semelhantes às fases ("spin-slips") do Ho que são comensuráveis com a rede cristalina; e (iii)o confinamento em filmes finos altera o padrão das fases "spin-slips" do HoTese Simulação de fluxo de fluidos em meios porosos desordenados uma análise de efeito de escala na estimativa da permeabilidade e do coeficiente de arrasto(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2012-02-29) Barroca Neto, álvaro; Lucena, Liacir dos Santos; ; http://lattes.cnpq.br/7151949476055522; ; http://lattes.cnpq.br/2194067631173871; Silva, Luciano Rodrigues da; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783310Y1; Mohan, Madras Viswanathan Gandhi; ; http://lattes.cnpq.br/1995273890709490; Leite, Francisco Edcarlos Alves; ; http://lattes.cnpq.br/3650123589671260; Sales, Fábio Henrique Silva; ; http://lattes.cnpq.br/7901813667971809O presente trabalho proporciona uma metodologia que dá um caráter preditivo às simulações computacionais baseadas em modelos detalhados da geometria porosa de um meio. Nós utilizando o software FLUENT para investigar o escoamento de um fluido newtoniano viscoso através de um meio fractal aleatório que simplifica um meio poroso desordenado bidimensional representando um reservatório de petróleo. Este modelo fractal é formado por obstáculos de diversos tamanhos, cuja função de distribuição segue uma lei de potência, onde o expoente é definido como sendo a dimensão fractal de fracionamento Dff do modelo e caracteriza o processo de fragmentação desses obstáculos. Eles são aleatoriamente dispostos em um canal retangular. O processo de modelagem incorpora conceitos modernos, leis de escala, para analisar a influência das heterogeneidades encontradas nos campos da porosidade e da permeabilidade de tal maneira que se possa caracterizar o meio em função de suas propriedades fractais. Este procedimento permite analisar numericamente as medidas da permeabilidade k e do coeficiente de arrasto Cd propondo relações, tipo lei de potência, para essas propriedades sobre vários esquemas de modelagem. O propósito desta pesquisa é estudar a variabilidade proporcionada por estas heterogeneidades onde o campo de velocidade e outros detalhes da dinâmica dos fluidos viscosos são obtidos resolvendo numericamente as equações da continuidade e de Navier-Stokes no nível de poros e observar como a dimensão fractal de fracionamento do modelo pode afetar as suas propriedades hidrodinâmicas. Neste estudo foram consideradas duas classes de modelos, modelos com porosidade constante, MPC, e modelos com porosidade variável, MPV. Os resultados permitiram-nos encontrar relações numéricas entre a permeabilidade, coeficiente de arrasto e os parâmetros geométricos do modelo. Com base nestes resultados numéricos propusemos relações de escala envolvendo os parâmetros relevantes do fenômeno. Nesta pesquisa foram determinadas equações analíticas para Dff em função dos parâmetros geométricos dos modelos. Constatamos também uma relação entre a permeabilidade e o coeficiente de arrasto onde uma é inversamente proporcional à outra. Quanto à diferença de comportamento ela é mais marcante nas classes de modelos MPV. Isto é, o fato da porosidade variar nestes modelos constitui um fator adicional que desempenha um papel significativo na análise de fluxo. Finalmente, os resultados encontrados se mostraram consistentes e satisfatórios, o que demonstra a eficácia da referida metodologia para todas as aplicações analisadas nesta pesquisa.