Sistema de caracterização de susceptibilidade magnética por refletometria no domínio do tempo

Orientador : Prof. Dr. César Augusto Dartora Coorientador : Prof. Dr. Márlio josé do Couto Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. Defesa: Curitiba, 10/05/2017 Inclui referências : f. 67-71 Área de concentração: Sistemas eletrônicos Resumo: Materiais com propriedades magnéticas pronunciadas t.m importantes aplicações em uma variada gama de itens que utilizamos diariamente, indo desde maquinas elétricas e transformadores, passando pelas etiquetas magnéticas e indo ate as nanoestruturas utilizadas em sensores de magnetorresistência gigante. O presente trabalho investiga um aparato experimental de refletometria no domínio do tempo (TDR) para a caracteriza..o de susceptibilidade magnética de amostras de materiais magnéticos em diversas temperaturas, variando de 9 K ate temperatura de 300 K. A técnica de TDR utiliza-se da reflexa.o que ocorre quando um pulso propagante em uma linha de transmissão encontra uma terminação na qual a impedância da carga conectada . linha e distinta da impedancia característica da linha. O pulso resultante e devidamente tratado com auxílio das ferramentas numéricas, permitindo calcular a susceptibilidade magnética e determinar a curva de histerese do material analisado. Caracterizou-se uma fita magnética composta de níquel e ferro, principalmente, que e empregada em etiquetas de segurança, e também um material do tipo Heusler, cuja com posto estequiométrica e Ni2MnGa. Palavras Chave: Magnetismo, Refletometria no Domínio do Tempo, Susceptibilidade Magnética, Curva de Histerese, Criogenia. Abstract: Materials possessing pronounced magnetic properties have relevant uses in a vast range of technological applications, such as electrical machines, transformers, inductors and nanostructures used in giant magnetoresistance sensors. The present work investigates an experimental apparatus using the time domain refletometry (TDR) technique, for magnetic susceptibility characterization at temperatures ranging from 9K to room temperature. The TDR considers the reflection effect that occurs when a propagating pulse on a transmission line encounters a load impedance connected to its termination, which differs from the transmission line characteristic impedance. After numerical analysis of the reflected pulse it is possible to obtain magnetic susceptibility and hysteresis loop of the material under study. A material composed mainly by Ni and Fe, commonly used as a magnetic tag, and a Heusler compound with stechiometry Ni2MnGa were characterized. Keywords: Time Domain Reflectometry, Magnetic Susceptibility, Hysteresis Loop, Cryogenics.