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Data e hora local de busca: 19/10/2020 13:05.
Tipo da ReferênciaThesis
Identificador8JMKD3MGP3W34P/3LBKP3B
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21b/2016/03.15.19.09
Metadadossid.inpe.br/mtc-m21b/2016/03.15.19.09.54
Sitemtc-m21b.sid.inpe.br
Chave SecundáriaINPE-17644-TDI/2404
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Chave de CitaçãoAlves:2016:CaMeEs
AutorAlves, Eder Paduan
TítuloCaracterização mecânica e estudo do perfil térmico na soldagem por fricção rotativa de materiais dissimilares
Ano2016
BancaAn, Chen Ying (presidente / orientador)
Toledo, Rafael Cardoso ( orientador)
Piorino Neto, Francisco (orientador)
Mineiro, Sérgio Luiz
Travelho, Jerônimo dos Santos
Santos, Eduardo Ferro dos
Dollinger, Christian Frederico de Ávila Von
Data2016-02-18
Título AlternativoMechanical characterization and study of the thermal profile during rotary friction welding of dissimilar materials
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Palavras-Chavesoldagem por fricção, análise térmica, materiais dissimilares, propriedades mecânicas, análise microestrutural, friction welding, thermal analysis, dissimilar materials, mechanical properties, microstructural analysis.
ResumoNa busca de processos alternativos utilizados para união de materiais dissimilares, destaca-se o processo de soldagem por fricção rotativa (Rotary Friction Welding), utilizado em tecnologia de ponta na indústria aeroespacial, aeronáutica, nuclear, bélica e automotiva. O processo de soldagem por fricção rotativa (SFR) acontece no estado sólido sem ocorrência de fusão entre as partes, e apresenta como principais mecanismos a difusão e mistura mecânica. Este trabalho tem como objetivo a caracterização mecânica, microestrutural, e estudo do perfil térmico de junções dissimilares envolvendo a liga de alumínio AA 6351-T6 e o aço inoxidável AISI 304L produzidos comercialmente no Brasil, para aplicações no setor aeroespacial. Junções dissimilares foram obtidas utilizando diferentes geometrias e caracterizadas por meio de ensaios de tração, microdureza Vickers (HV), microscopia óptica e eletrônica (MEV, EDX), espectroscopia de fotoelétrons por RX (XPS), e tiveram o seu perfil térmico estudados a partir de trabalhos experimentais de monitoramento da temperatura em tempo real com auxílio de termocâmera, sistemas de termopares, e modelamento analítico 1D. Resultados dos ensaios mecânicos mostraram a grande eficiência do processo na fabricação de junções dissimilares estruturais para aplicações na engenharia. Junções produzidas a partir de pinos com geometria cônica apresentaram maior resistência mecânica em todos os testes realizados. Nas análises microestruturais e por XPS ficou caracterizada a interdifusão entre os principais elementos presentes nos materiais envolvidos no processo. Amostras de junções que tiveram a ruptura na interface de ligação foram analisadas e verificou-se que porcentagens elevadas de Fe combinadas a baixas porcentagens de Ni, melhoram a resistência mecânica da junção. O uso de termocâmera e sistema de termopares no monitoramento da temperatura durante o processo possibilitou a visualização em tempo real dos diferentes gradientes de temperatura na interface de ligação tanto no sentido radial quanto longitudinal. Nas amostra onde se utilizou pinos com geometria cônica ocorreu melhor distribuição da temperatura na interface de ligação, com maior elevação na região central da amostra nos três segundos iniciais do processo. Valores numéricos obtidos a partir do modelamento matemático em 1D apresentaram grande aproximação quando comparados com os dados obtidos experimentalmente. ABSTRACT: In search of alternative processes utilized for joining dissimilar materials, one of the most relevant process is rotary friction welding, which is being used in hightechnology applications in aerospace industry, aeronautics, nuclear, military and automotive. The rotary friction welding process (RFW) happens in the solid state without occurrence of fusion between the parties, and presents as the main binding mechanisms the diffusion and mechanical mixture. This work has like objective the mechanical and microstructural characterization, and study of the thermal profile of dissimilar joints involving aluminium alloy AA 6351-T6 and stainless steel AISI 304L commercially produced in Brazil, for applications in the aerospace sector. Dissimilar joints were obtained using different geometries and characterized by means of traction mechanical essays, Vickers microhardness (HV), optical and electronic microscopy (SEM, EDX), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and had its thermal profile studied from experimental works of real time temperature monitoring with the aid of termocâmera, thermocouples, and 1D analytical modeling. Results of mechanical tests showed the great efficiency of the manufacturing process of dissimilar joints for structural engineering applications. Joints produced from pin with conical geometry presented a higher mechanical strength in all tests. In the micro-structural analysis and XPS was characterized the interdiffusion between the main components of the materials involved in the process. Samples of joints that had the rupture in the bonding interface was analyzed and it was found that high percentages of Fe combined at low percentages of Ni, improve the mechanical resistance of the junction. The use of termocâmera and system of thermocouples in temperature monitoring during the process enabled the realtime visualization of different temperature gradients in the bonding interface both in radial and longitudinal direction. In samples where used pins with conical geometry occurred better temperature distribution on the interface, with the highest elevation in the central region of the sample within three seconds of the process. Numeric values obtained from the mathematical modeling in 1D presented great approach when compared with the data obtained experimentally.
Número de Páginas208
Idiomapt
Tipo da TeseTese (Doutorado em Ciência e Tecnologia de Materiais e Sensores)
Tipo SecundárioTDI
DivulgaçãoBNDEPOSITOLEGAL
AreaETES
CursoCMS-ETES-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR
Tamanho6419 KiB
Número de Arquivos1
Arquivo Alvopublicacao.pdf
Última Atualização2016:08.04.11.50.03 sid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.20 marcelo.pazos@inpe.br
Última Atualização dos Metadados2018:06.04.02.40.37 sid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.20 administrator {D 2016}
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Unidades Imediatamente Superiores8JMKD3MGPCW/3F358GL
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originais/Avaliação Final do aluno pagina 2 Eder Paduan Ales.pdf 20/04/2016 13:49 40.6 KiB 
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originais/TESE DOUT EDER FINAL 6.0_SEM_MARCAS.docx 07/07/2016 13:03 28.4 MiB
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autorizacao.pdf 07/07/2016 14:11 607.7 KiB 
Histórico2016-03-15 19:11:24 :: luis.cpv@hotmail.com -> yolanda ::
2016-03-15 19:13:44 :: yolanda -> luis.cpv@hotmail.com ::
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Campos Vaziosacademicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype creatorhistory descriptionlevel doi electronicmailaddress format group isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress resumeid rightsholder secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype
Data de Acesso19 out. 2020
similares 
Tipo da ReferênciaThesis
Identificador8JMKD3MGP3W34P/3LTSK98
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21b/2016/06.23.18.37
Metadadossid.inpe.br/mtc-m21b/2016/06.23.18.37.21
Sitemtc-m21b.sid.inpe.br
Chave SecundáriaINPE-17726-TDI/2479
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Chave de CitaçãoCorcuera:2016:FiDLNa
AutorCorcuera, Valerie Cecile
TítuloFilmes de DLC com nanocristais de diamante para aplicações espaciais
Ano2016
BancaTrava-Airoldi, Vladimir Jesus (presidente/orientador)
Del Bosco, Edson
Machado, João Paulo Barros
Moro, João Roberto
Leite, Douglas Marcel Gonçalves
Data2016-05-17
Título AlternativoDLC films with diamond nanocrystals for space applications
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Palavras-ChaveDiamond Like-Carbon (DLC), nano partículas de diamante, filmes finos, nanodiamond particles, thin films.
ResumoDevido à tendência de aglomeração o desenvolvimento na funcionalização e posterior dispersão do pó de nanodiamante (ND) produzido por detonação pode se tornar um desafio. O pó do ND foi purificado por meio de tratamento térmico e dois tipos de funcionalizações foram alcançadas ND-COOH e ND-H. A purificação e as funcionalizações foram alcançadas com sucesso e foram verificadas por TGA e FT-IR. A análise de AFM mostrou que o tratamento térmico de oxidação que fornece a funcionalização do ND-COOH reduz os aglomerados em cerca de 74% do tamanho original. O tamanho médio dos aglomerados do ND-COOH conforme medido por dispersão dinâmica de luz foi substancialmente reduzido em 95% do tamanho original após a funcionalização e desagregação mecânica do pó em meio líquido. A estabilidade da dispersão do ND em solvente polar tetrahidrofurano aumentou consideravelmente apresentando um potencial zeta de -31 mV. Esta tese contemplou o desenvolvimento de uma nova metodologia para a dispersão dos aglomerados de nanodiamante (ND) em meio líquido. Filmes de carbono tipo diamante (DLC - Diamond-Like Carbon) contendo nano partículas de diamante foram depositados sobre amostras planas de liga de titânio Ti6Al4V pela técnica de DC pulsada PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition). Soluções precursoras para deposição de filme de DLC foram preparadas. Filmes de DLC e DLC-ND foram produzidos a partir de diferentes solventes de natureza polar e apolar e as suas propriedades foram avaliadas. Análises comparativas de perfilometria, coeficiente de atrito, espectroscopia de espalhamento Raman foram abordadas. As análises de MEV e AFM revelaram a presença do ND no filme. ABSTRACT: Due to agglomeration tendency the development of functionalization and subsequent dispersion of detonation nanodiamond (ND) powder can become a challenge. ND powder was purified by heat treatment and two types of functionalizations were achieved ND-H and ND-COOH. Purification and functionalizations were successfully achieved and were verified by TGA and FT-IR. AFM analysis showed that the thermal oxidation treatment which provides ND-COOH functionalization reduces the agglomerates in about 74% of the original size. The average size of ND-COOH agglomerates as measured by dynamic light scattering has been significantly reduced by 95% of its original size after functionalization and mechanical shearing of the powder in a liquid medium. The stability of ND dispersion in polar solvent tetrahydrofuran increased considerably having a zeta potential of -31 mV. Development of a new method for the dispersion of agglomerated nano diamond (ND) in a liquid medium was included in this thesis. Diamond-Like Carbon (DLC) films with nano diamand particles were deposited on flat samples of titanium alloy Ti6Al4V by pulsed DC Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD). Precursor solutions for DLC films deposition were presented. DLC and DLC-ND films were produced from different polar and nonpolar solvents and their properties were evaluated. Comparative analyzes profilometry, friction coefficient, Raman spectroscopy have been addressed. SEM and AFM analysis revealed the presence of ND in the film.
Número de Páginas106
Idiomapt
Tipo da TeseTese (Doutorado em Ciência e Tecnologia de Materiais e Sensores)
Tipo SecundárioTDI
AreaETES
CursoCMS-ETES-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR
Tamanho1473 KiB
Número de Arquivos1
Arquivo Alvopublicacao.pdf
Última Atualização2016:09.13.16.51.32 sid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.20 marcelo.pazos@inpe.br
Última Atualização dos Metadados2018:06.04.02.40.58 sid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.20 administrator {D 2016}
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originais/Avaliação final pag 2 aluna Valérie Cécile Corcuera.pdf 19/07/2016 08:20 30.9 KiB 
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originais/TESE VALERIE 1807 FINAL SID.pdf 26/08/2016 16:11 1.3 MiB
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Data de Acesso19 out. 2020
similares 
Tipo da ReferênciaThesis
Identificador8JMKD3MGP3W34P/3L4UFU8
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21b/2016/02.03.17.34
Metadadossid.inpe.br/mtc-m21b/2016/02.03.17.34.27
Sitemtc-m21b.sid.inpe.br
Chave SecundáriaINPE-17648-TDI/2408
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Chave de CitaçãoFreitas:2016:SoLiMe
AutorFreitas, Filipe Estevão de
TítuloSolidificação de ligas metálicas eutéticas de BiCd e BiSn em ambiente de microgravidade utilizando tubo de queda livre (Drop Tube)
Ano2016
BancaAn, Chen Ying (presidente/orientador)
Toledo, Rafael Cardoso (orientador)
Bandeira, Irajá Newton
Reis, Danieli Aparecida Pereira
Data2016-02-29
Título AlternativoMetallic eutectic alloy solidification of BiCd and BiSn in microgravity environment using Drop Tube
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Palavras-Chavesolidificação, ligas eutéticas, microgravidade, tubo de queda livre, transferência de calor por condução, solidification, eutectic alloys, microgravity, drop towers, conductive heat transfer.
ResumoO ambiente espacial oferece oportunidades únicas para a ciência e tecnologia dos materiais por causa da presença da microgravidade. A microgravidade constitui uma ferramenta poderosa para o melhor entendimento de questões fundamentais do conhecimento, permitindo estudar e compreender melhor os processos físicos, químicos e biológicos e, então, dar ênfase a esses fenômenos quando ocorre na gravidade terrestre. O processo de solidificação de um metal envolve uma série de variáveis, como a composição química da liga metálica, a temperatura de vazamento do metal líquido juntamente com a intensidade das correntes convectivas durante o preenchimento do molde, a troca de calor entre o metal e o molde e as consequentes taxas de resfriamento da peça. Na microgravidade, o metal líquido não sofre troca de calor por convecção e, também, não é necessário um molde que o contenha. Deste modo, experimentos em ambiente de microgravidade possibilita entender e aperfeiçoar o processo de solidificação. O objetivo desse trabalho foi estudar a influência da microgravidade na solidificação das ligas metálicas eutéticas de Bismuto-Cádmio (BiCd) e Bismuto-Estanho (BiSn), utilizando um tubo vertical de queda livre de 3 metros pertencente ao Laboratório Associado de Sensores e Materiais no Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (LAS/INPE). Para esse estudo, utilizou-se as técnicas de microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de energia dispersiva de raios X (EDX), difração de raios X (DRX) e densimetria para caracterizar e averiguar as microestruturas e aspectos das ligas. Analisou-se a teoria de transferência de calor por condução envolvida no processo através de modelos matemáticos, a fim de comparar os resultados teóricos e práticos e verificar a compatibilidade entre eles. Os resultados obtidos mostram que a liga eutética de BiCd apresentou uma estrutura predominantemente irregular para amostras solidificadas em $mu$g e regular + irregular para aquela solidificada em 1g. Para liga eutética BiSn, as estruturas das amostras solidificadas em $mu$g e 1g se mostraram irregulares. As amostras solidificadas em microgravidade apresentaram aspectos mais homogêneos e uniformes do que aquelas solidificadas em gravidade terrestre. Provavelmente, isso ocorreu devido à ausência de fluxos convectivos e favorecimento da nucleação homogênea durante a solidificação em $mu$g. Apesar de suas limitações, a análise teórica de transferência de calor revela-se um ótimo indicador dos possíveis diâmetros das gotículas que podem ser obtidas no drop tube. ABSTRACT: The space environment offers special conditions for materials science and technology due to microgravity. Microgravity is a powerful tool for understanding issues of knowledge allowing to study and understand physical, chemical and biological processes and then emphasize these phenomena when occurs in the Earths gravity. The solidification process of a metal involves a several variables, such as chemical alloy composition, the pouring temperature of the molten metal, the intensity of convection during the mold filling, the heat exchange between the metal and mold, and cooling rates. In microgravity, the solidification occurs in environment with no convection and containerless. Thus, microgravity experiments enables to understand and improve the solidification process. The aim of this work was to study the microgravity influence in metallic eutectic alloy solidification of Bismuth-Cadmium (BiCd) and Bismuth-Tin (BiSn) using a LAS/INPE${'}$s 3 meters drop tube. As characterization methods, it was used scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS), X-ray diffraction and densitometry to investigate the microstructures and alloys aspects. It was analyzed the heat transfer by conduction theory involved in the process through mathematical models in order to compare to the theoretical and practical results and checking the compatibility between them. The results showed that the BiCd eutectic alloy has a predominantly irregular structure for ${mu}$g solidified samples and a regular + irregular one for 1g samples. For BiSn eutectic alloy, the structures of $mu$g e 1g solidified samples proved irregular. The microgravity solidified samples exhibit more homogeneous and uniform aspects than those solidified in Earth${'}$s gravity. Probably this happens because of the absence of convective flows and favoring the homogeneous nucleation during $mu$g solidification. Despite the limitations, the heat transfer theoretical analysis proves to be a great indicator of the possible diameters of the droplets that can be obtained at drop tube.
Número de Páginas108
Idiomapt
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Materiais e Sensores)
Tipo SecundárioTDI
DivulgaçãoBNDEPOSITOLEGAL
AreaETES
CursoCMS-ETES-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR
Tamanho25309 KiB
Número de Arquivos1
Arquivo Alvopublicacao.pdf
Última Atualização2016:06.03.12.42.17 sid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.20 administrator
Última Atualização dos Metadados2018:06.04.02.40.33 sid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.20 administrator {D 2016}
Estágio do Documentoconcluido
É a matriz ou uma cópia?é a matriz
Espelhosid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.22
Endereço de e-Mailfilipe.estevao@gmail.com
Grupo de Usuáriosadministrator filipe marcelo.pazos@inpe.br pubtc@inpe.br yolanda.souza@mcti.gov.br
Grupo de Leitoresadministrator filipe marcelo.pazos@inpe.br yolanda.souza@mcti.gov.br
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Acervo Hospedeirosid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.20
Estágio do Documentonot transferred
Repositório de Direitos Autoraisurlib.net/www/2012/11.12.15.10
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Conteúdo da Pasta source
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Campos Vaziosacademicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype creatorhistory descriptionlevel doi electronicmailaddress format group isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress resumeid rightsholder secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype
Data de Acesso19 out. 2020
similares 
Tipo da ReferênciaThesis
Identificador8JMKD3MGP3W34P/3L68LDS
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21b/2016/02.11.12.22
Metadadossid.inpe.br/mtc-m21b/2016/02.11.12.22.36
Sitemtc-m21b.sid.inpe.br
Chave SecundáriaINPE-17665-TDI/2425
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Chave de CitaçãoGonçalves:2016:EsInBo
AutorGonçalves, Rosana Alves
GrupoCMS-ETES-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR
TítuloEstudo da incorporação de boro em diamante micro- e nano-cristalino por espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios-x (XPS)
Ano2016
BancaBaldan, Maurício Ribeiro (presidente/orientador)
Ferreira, Neidenêi Gomes
Matsushima, Jorge Tadao
Data2016-02-26
Título AlternativoStudy of the incorporation of boron in diamond micro- and nano-crystalline by x-ray photoelectron spectroscopy (XSP)
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Palavras-Chavediamante, boro, diamond, boron, XPS.
ResumoNeste trabalho foram estudados os efeitos da incorporação de CH$_{4}$ e Ar na incorporação de boro em filmes de diamante micro e nano-cristalino. Neste estudo foram analisadas dois diferentes lotes de filmes de diamante, ambos crescidos sob substratos de silício em reator de filamento quente através do método de deposição de vapor químico (do inglês, Chemical Vapour Deposition - CVD). O lote A é constituído por amostras com diferentes concentrações de CH$_{4}$ (1, 3, 5 e 7%) enquanto o lote B é constituído por amostras com diferentes concentrações de Ar (0, 50, 60, 70 e 80%). A caracterização morfológica e estrutural foi realizada a partir de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia Raman e Difração de Raios X. A concentração de boro foi estudada detalhadamente a partir de medidas de Mott Schottky Plot nos filmes. A incorporação de boro foi estimada a partir de Espectroscopia de Fotoelétrons Excitados por Raios X (XPS). Medidas de XPS foram feitas nos modos azimutal e emph{angle resolved} (ARXPS). Os resultados mostram uma dependência da concentração de boro com a variação angular nas medidas, indicando que o boro se encontra em regiões mais superficiais das amostras. Os dados obtidos através dessa técnica indicam a redução da quantidade de boro em filmes com alta concentração de carbono sp$^{2}$ e pequeno tamanho de grão. Estes resultados não estão de acordo com a literatura. A incorporação de boro tem efeito mais pronunciado nas amostras com variação da concentração de CH$_{4}$. As mudanças morfológicas e estruturais dos filmes causadas pela variação de CH$_{4}$ e Ar corroboram os resultados apresentados na literatura. ABSTRACT: In this work were studied the effects of the concentration of CH$_{4}$ and Ar in the boron incorporation into micro- and nano-crystalline diamond films. In this study were analyzed two different lots of diamond films, both grown on silicon substrates in hot filament reactor by the method of Chemical Vapour Deposition (CVD). Lot A was composed of samples with different concentrations of CH$_{4}$ (1, 3, 5 and 7%) while the lot B was constituted by samples with different concentrations Ar (0, 50, 60, 70 and 80%). The morphological and structural characterization was performed from Scanning Electron Microscopy (SEM), Raman spectroscopy and X-ray Diffraction. The boron concentration was studied in detail from of measures of Mott Schottky Plot on the films. The boron incorporation was estimated from X-ray Photoelectron Spectroscopy. XPS measurements we are carried out in azimutal and angle resolved (ARXPS) mode. The results shown a dependency of boron concentration with variation angular in the measurements, indicating that boron is in the more superficial regions of the samples. The data obtained using this technique indicate the reduction of the amount of boron in films with high concentration of sp$^{2}$ carbon and small grain size. This results are not in agreement with the literature. The incorporation of boron has more pronounced effect for the samples with variation of concentration of CH$_{4}$. The morphological and structural changes in the film caused by the variation of CH$_{4}$ and Ar were corroborated by the results presented in the literature.
Número de Páginas143
Idiomapt
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Materiais e Sensores)
Tipo SecundárioTDI
AreaETES
CursoCMS-ETES-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR
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Data de Acesso19 out. 2020
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Tipo da ReferênciaThesis
Identificador8JMKD3MGP3W34P/3LREU95
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Chave SecundáriaINPE-17728-TDI/2481
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Chave de CitaçãoMansur:2016:TrFiFi
AutorMansur, Raquel Alvim de Figueiredo
TítuloTratamento de filmes finos de cromo por implantação iônica por imersão em plasma de nitrogênio
Ano2016
BancaMello, Carina Barros (presidente/orientadora)
Ueda, Mario (orientador)
Oliveira, Rogério de Moraes
Vasconcelos, Getúlio de
Data2016-05-30
Título AlternativoTreatment of chrome thin films by plasma immersion ion implantation
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Palavras-Chaveplasma, filme fino, cromo, implantação iônica, nitrogênio, plasma, thin film, chromium, ion implantation, nitrogen.
ResumoO objetivo deste trabalho é avaliar o comportamento da superfície do filme de cromo, depositado em aço carbono (SAE 1070) através da técnica emph{Magnetron Sputtering} e tratado posteriormente com nitrogênio, através de implantação iônica por imersão em plasma (3IP). Para o tratamento 3IP utilizam-se duas fontes de plasma distintas: descarga DC e descarga tipo catodo oco, com variação do tempo de tratamento. Esses dois experimentos foram realizados sequencialmente e sem quebra de vácuo, na mesma câmara. Realizou-se também tratamentos de 3IP nas temperaturas de 400$^{o}$C, 500$^{o}$C e 600$^{o}$C em outro sistema de implantação (3IPAT), após a deposição do filme. Após os tratamentos, realizaram-se as seguintes caracterizações: DRX por ângulo rasante, XPS, AFM, MEV, avaliação das propriedades tribológicas, nanoindentação, esclerometria e estudos de corrosão. A análise por XPS mostrou a formação de nitretos de cromo. O ensaio de tribologia mostrou redução do coeficiente de atrito, principalmente para a amostra com tempo de duas horas de implantação. Todas as amostras tratadas por 3IP apresentaram aumento da dureza e da resistência ao risco. Quanto à corrosão, não foi evidenciada influência no potencial eletroquímico. Os resultados obtidos comprovaram a eficácia do tratamento 3IP em filmes finos quanto à formação de nitretos e à melhoria das suas propriedades superficiais. ABSTRACT: The aim of this study is to evaluate the behavior of the chromium surface film, deposited on carbon steel (SAE 1070) by Magnetron Sputtering and treated with nitrogen, by plasma immersion ion implantation (PIII). For the PIII treatment, two sources were used: DC discharge and hollow cathode discharge, with variation of the treatment time. These two experiments were carried out in sequence and without breaking vacuum, in the same chamber. PIII treatments were also done at temperatures of 400$^{o}$ C, 500$^{o}$ C and 600$^{o}$ C in another implantation system (HTPIII), after the film deposition. After the treatments, the following characterizations were done: grazing incidence XRD, XPS, AFM, SEM, evaluation of tribological properties, Nanoindentation, scratch testing and corrosion studies. XPS analysis showed the formation of chromium nitrides. Tribology tests showed a reduction in the friction coefficient, mainly for the sample with 2 hours of implantation. All treated samples presented high hardness and scratch resistance. For corrosion, there was no evident influence on the electrochemical potential. The obtained results have proved the effectiveness of PIII treatment on thin films with the formation of nitrides and the improvement of their surface properties.
Número de Páginas143
Idiomapt
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Materiais e Sensores)
Tipo SecundárioTDI
AreaETES
CursoCMS-ETES-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR
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Data de Acesso19 out. 2020
similares 
Tipo da ReferênciaThesis
Identificador8JMKD3MGP3W34P/3LKTTU8
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21b/2016/05.05.20.52
Metadadossid.inpe.br/mtc-m21b/2016/05.05.20.52.15
Sitemtc-m21b.sid.inpe.br
Chave SecundáriaINPE-17664-TDI/2424
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Chave de CitaçãoNeves:2016:InEsRa
AutorNeves, Guilherme Marques
TítuloInfluência do espectro da radiação solar em módulos fotovoltaicos
Ano2016
BancaVilela, Waldeir Amaral (presidente/orientador)
Pereira, Enio Bueno (orientador)
Berni, Luiz Ângelo
Vaz, Celio Costa
Data2016-05-20
Título AlternativoSolar spectrum radiation influence on photovoltaic modules
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Palavras-Chaveenergia solar, módulos fotovoltaicos, espectro da radiação solar, solar energy, photovoltaic modules, solar radiation’s spectrum.
ResumoO mercado fotovoltaico global tem crescido bastante nos últimos anos e a geração de energia elétrica a partir dos recursos solares tem se mostrado muito promissora apesar de alguns problemas que limitam sua utilização. Para que este mercado continue crescendo e se desenvolvendo, um maior conhecimento a respeito do funcionamento em campo dos módulos fotovoltaicos se faz necessário para que tecnologias e metodologias possam se tornar cada vez mais eficientes e melhores. Levando em consideração que os efeitos causados pelo espectro da radiação solar nos módulos fotovoltaicos, diferentemente da Irradiância e da temperatura, não são bem conhecidos, este trabalho teve como principal objetivo estuda-los, compreender suas principais diferenças com o padrão e conhecer seus efeitos nos dispositivos fotovoltaicos. Para tanto um sistema de aquisição de dados foi desenvolvido e montado em Cachoeira Paulista SP onde dados espectrais foram coletados e seis módulos de tecnologias diferentes (a-Si, $mu$-Si, p-Si, m-Si, GaAs e tripla junção) foram monitorados. Com os dados obtidos parâmetros como o Fator de Formato Espectral Relativo (FFER), a Energia Média dos Fótons (APE) e o Fator Espectral Corrigido (FEC) foram calculados e utilizados nos estudos realizados. Com os resultados destes estudos, pôde-se conhecer algumas características dos espectros solares de Cachoeira Paulista e observar seus efeitos causados nos módulos fotovoltaicos. Efeitos causados por alguns elementos atmosféricos (como o vapor d'água) também foram observados em ambos. ABSTRACT: The global photovoltaic market has grown considerably in recent years and the generation of electricity from solar resources has proven to be very promising despite some problems that limit their use. For the growth and development of PV market, a greater knowledge on the field operation of PV modules is necessary to help on developing and improving new approaches in PV technologies. Considering that the spectral effects of solar radiation on photovoltaic modules have not yet been thoroughly studied, this project aimed to understand the main differences between observed spectra with respect to the ASTM standard and to analyze their effects on photovoltaic devices. To achieve this goal, a data acquisition system was developed and assembled in Cachoeira Paulista SP, where spectral data have been collected, and six different kinds of photovoltaic modules (a-Si, $mu$-Si, p-Si, m-Si, GaAs and triple junction) have been monitored. The collected data were used to calculate parameters such as Relative Spectral Form Factor (FFER), Average Photon Energy (APE) and Corrected Spectral Factor (FEC), that were used in this study. With this information, some characteristics of the solar spectrum in Cachoeira Paulista influenced by atmospheric parameters (like water vapor) could be identified, as well as their effects on photovoltaic modules.
Número de Páginas238
Idiomapt
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Materiais e Sensores)
Tipo SecundárioTDI
AreaETES
CursoCMS-ETES-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR
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Última Atualização2016:10.07.17.25.57 sid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.20 marcelo.pazos@inpe.br
Última Atualização dos Metadados2018:06.04.02.40.47 sid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.20 administrator {D 2016}
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originais/Dissertacao_Guilherme Neves_Corrigido_Yolanda_V3.pdf 22/08/2016 14:40 8.9 MiB
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Campos Vaziosacademicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype creatorhistory descriptionlevel dissemination doi electronicmailaddress format group isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress resumeid rightsholder secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype
Data de Acesso19 out. 2020
similares 
Tipo da ReferênciaThesis
Identificador8JMKD3MGP3W34P/3KTKC28
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21b/2016/01.08.01.04
Metadadossid.inpe.br/mtc-m21b/2016/01.08.01.04.09
Sitemtc-m21b.sid.inpe.br
Chave SecundáriaINPE-17659-TDI/2419
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Chave de CitaçãoPaes:2016:EsEsFo
AutorPaes, Tiago Franca
TítuloSilício poroso: estudo de estruturas e fotoluminescência para possíveis aplicações em sensores
Ano2016
BancaBeloto, Antonio Fernando (presidente/orientador)
Berni, Luiz Angelo (orientador)
Ferreira, Neidenêi Gomes
Baldan, Maurício Ribeiro
Borges, Cláudia Renata
Vieira, Maxson Souza
Data2016-01-15
Título AlternativoPorous silicon: structural and photoluminescence study for possible sensors applications
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Palavras-Chavesilício poroso, fotoluminescência, sensores, porous silicon, photoluminescence, sensors.
ResumoO silício poroso - PSi é um material que possui características estruturais peculiares que favorecem o seu estudo para o desenvolvimento de diversas aplicações tecnológicas. A emissão fotoluminescente em temperatura ambiente é uma particularidade do PSi definida pela sua estrutura porosa, sendo esta a propriedade mais investigada tanto do ponto de vista teórico, quanto experimental. Baseado na importância desse material e visando sua aplicabilidade em sensores, este trabalho apresenta uma análise sistemática das características estruturais formadas em amostras de PSi. Foram utilizados materiais e procedimentos que permitiram a reprodutibilidade de amostras homogêneas utilizando diferentes parâmetros de obtenção, pelo processo de corrosão eletroquímica em lâminas de silício monocristalino. Também foram analisadas amostras de PSi termicamente oxidadas por um processo controlado, utilizando um forno de tubo aberto a 800$^{°}$C, com fluxo de ar. O estudo da variação das propriedades morfológicas, ópticas e químicas da camada porosa antes e após o processo de oxidação permitiu comparar e verificar a viabilidade das estruturas formadas para possíveis aplicações em sensores. Paralelamente ao desenvolvimento das técnicas de formação e obtenção do PSi, foram montados e aprimorados sistemas de caracterização que permitem viabilizar e simplificar medidas de propriedades abordadas neste trabalho. Particularmente, para as medidas de fotoluminescência, foi desenvolvido um sistema capaz de medir, com alta resolução, a emissão fotoluminescente das amostras de PSi em temperatura ambiente. Também foi desenvolvido um sistema de medida da porosidade e espessura das amostras, com base na técnica de espectroscopia por infiltração de líquidos, que compara medidas de refletância de diferentes fluidos infiltrados nos poros do material. Além dessas técnicas, as amostras de PSi foram caracterizadas, em função de sua morfologia e padrão de poros, pelas técnicas de microscopia de varredura eletrônica de alta resolução e de força atômica. O método gravimétrico permitiu estimar, de forma destrutiva, e comparar com outras técnicas, a porosidade e a espessura das amostras. Para determinar a modificação da estrutura cristalográfica e comparar a porosidade das amostras foi feita a espectroscopia de difração de raios-X de alta resolução, nas configurações de emph{rocking curve} e por incidência rasante do feixe. Também foram observadas espécies químicas adsorvidas na superfície dos poros antes e após a oxidação térmica a partir da técnica de espectroscopia de infravermelho. A banda de emissão fotoluminescente das amostras de PSi também foi verificada pela espectroscopia de espalhamento Raman que, analisando o deslocamento do pico do silício cristalino como referência, permitiu estimar os possíveis tamanhos dos cristalitos formados na camada porosa. Considerando a metodologia desempenhada na formação e caracterização das amostras de PSi, os resultados foram positivos para possíveis aplicações do PSi no desenvolvimento de sensores, baseados nas características obtidas e no modo de como suas propriedades variam em determinadas condições, após alterações em sua estrutura. Assim, os sistemas desenvolvidos para o trabalho se mostraram precisos na obtenção das propriedades do PSi. ABSTRACT: Porous silicon - PSi is a material with peculiar structural characteristics that provide study to develop many technological applications. The photoluminescent emission at room temperature is a feature of the PSi defined by its porous structure, which is the most investigated property from both views: theoretical and experimental. Based on the importance of this material and aiming its applicability in sensor, this work presents a systematic analysis of structural features formed in PSi samples. Materials and procedures were used allowed the reproducibility of homogeneous samples using electrochemical etch process on monocrystalline silicon wafers. Thermally oxidized PSi samples by a controlled process using an open tube furnace at 800 $^{°}$C with airflow were also analyzed. The study of the variation of the properties as morphological, optical and chemical properties of the porous layer formed before and after the oxidation process was able to compare and verify the viability of the formed structures for potential applications in sensors. Besides the development of the etch techniques, systems to characterize PSi samples were mounted and improved to facilitate and simplify measurements of properties discussed in this work. In particular, for the photoluminescence measurements, it was developed a system capable to measure in high resolution, the emission of the PSi samples at room temperature. In addition, it was developed a system to measure the porosity and thickness of the samples, based on spectroscopy of liquid infiltration method, which compares the reflectance of the layer with different fluid inside the pores of the material. Others techniques were used to characterized the PSi samples. The high-resolution scanning electron microscopy and the atomic force microscopy were able to analyses the morphologies and pattern of pores. The gravimetric method allows to estimate the porosity and thickness of the samples, as a destructive method, and compare with other techniques. The behavior of the crystallographic structure and the porosity of samples were made by high-resolution X-ray diffraction spectroscopy techniques over rocking curve and grazing incidence x-ray reflection configurations. It was also observed chemical species adsorbed on the surface of the pores before and after the thermal oxidation from the infrared spectroscopy method. The photoluminescent emission band of PSi samples was also verified by Raman scattering spectroscopy and by analyzing the displacement of the crystalline silicon peak as a reference, allowed to estimate an approximate size of crystallites formed in the porous layer. Considering the methodology performed in the formation and characterization of PSi samples, the results were positive for possible applications of PSi on development of sensors, based on the obtained characteristics and the way of how their properties vary under certain conditions, after changes its structure. Thus, the systems developed during this work showed precise for obtain PSi properties.
Número de Páginas167
Idiomapt
Tipo da TeseTese (Doutorado em Ciência e Tecnologia de Materiais e Sensores)
Tipo SecundárioTDI
DivulgaçãoBNDEPOSITOLEGAL
AreaETES
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Data de Acesso19 out. 2020
similares 
Tipo da ReferênciaThesis
Identificador8JMKD3MGP3W34P/3LBP5QE
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Chave SecundáriaINPE-17666-TDI/2426
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Chave de CitaçãoPinheiro:2016:MéObDi
AutorPinheiro, Romário Araújo
TítuloMétodos de obtenção de diamante poroso dopado com boro depositado sobre nanotubos de carbono
Ano2016
BancaCorat, Evaldo José (presidente/orientador)
Gavinier, Divani Barbosa
Campos, Raonei Alves
Data2016-02-24
Título AlternativoMethods to grow porous diamond film doped with boron and nitrogen by deposition on carbon nanotubes
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Palavras-Chavediamante poroso dopado com boro, nanotubos de carbono, área superficial, eletroquímica, nanocompósito, porous boron-doped diamond, carbon nanotubes, surface area, electrochemistry, nanocomposite.
ResumoOs filmes de diamante dopado com boro apresentam excelentes propriedades eletroquímicas, que os tornam atrativos para várias aplicações. O nanocompósito de diamante depositado sobre nanotubos de carbono surgiu como uma alternativa para obter filmes de diamante de maior área superficial. Os nanotubos de carbono foram crescidos através da técnica de deposição química a partir da fase de vapor em um reator tubular. O crescimento de diamante foi realizado em reator de filamento quente, usando uma mistura dos gases metano/hidrogênio. Para realizar a dopagem utilizou-se um fluxo parcial de hidrogênio, para borbulhar e arrastar o vapor da solução contendo o dopante para dentro da câmara. As amostras foram preparadas em duas etapas, a pré-semeadura e a semeadura. A etapa de pré-semeadura consiste na funcionalização das amostras e foi realizada de duas maneiras: via plasma de oxigênio ou empregando-se uma solução aquosa de polímero catiônico Poli (cloreto de dialildimetilamônio). A semeadura foi realizada a partir de sementes de nanodiamante, as quais foram dispersas em duas soluções aquosas distintas, uma contendo o polímero aniônico poli estirenossulfonato de sódio e outra com o sal KCl. Em ambos os casos as sementes de nanodiamante foram depositadas sobre os nanotubos através de processamento camada por camada, por atração eletrostática. Os compósitos foram caracterizados através de espectroscopia Raman, Microscopia Eletrônica de varredura, Microscopia Eletrônica de Varredura com Canhão de Emissão de Campo e Espectroscopia de Energia Dispersiva de Raios-X. As imagens obtidas por microscopia mostraram que a estrutura dos nanotubos foi preservada nas amostras obtidas pela funcionalização via plasma de oxigênio e posterior semeadura com solução contendo o sal KCl. Foram obtidas capacitâncias até 3000 vezes maiores para os eletrodos porosos, em relação aos planares. ABSTRACT: Boron-doped diamond presents excellent electrochemical properties, making then attractive for many electrochemical applications. The nanocomposite of diamond deposited on carbon nanotubes emerged as an alternative to obtain porous diamond films. The carbon nanotubes were grown by deposition via Chemical Vapor Deposition in a tubular reactor. Diamond growth method was Hot Filament Chemical Vapor Deposition using a methane/hydrogen gas mixture. For doping, it was used a partial hydrogen flow bubbled in a closed vessel containing boron oxide dissolved in methanol. The films were obtained by depositing a diamond thin layer on carbon nanotubes. The samples were prepared in two stages, a pre-seeding and a seeding process. The pre-seed stage consists of samples functionalization. It the was performed in two ways: via oxygen plasma or by immersion an aqueous solution of cationic polymer Poly (diallyldimethylammonium chloride). The seeding was performed from nanodiamond seeds, which were dispersed in two different aqueous solutions, one containing anionic polymer poly sodium styrene sulfonate and another with KCl salt. In both cases the nanodiamond seeds were deposited by electrostatic self-assembling. The composites were characterized through Raman spectroscopy, Scanning Electron Microscopy and Scanning Electron Microscopy with Field Emission Gun. The microscopy images showed that the structure of the carbon nanotubes was preserved in samples obtained by functionalization via oxygen plasma and seeding solution containing KCl. We have obtained capacitances 3000 times greater for the porous electrodes compared with the planar ones.
Número de Páginas105
Idiomapt
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Materiais e Sensores)
Tipo SecundárioTDI
AreaETES
CursoCMS-ETES-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR
Tamanho4528 KiB
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Última Atualização2016:06.06.17.15.39 sid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.20 administrator
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Data de Acesso19 out. 2020
similares 
Tipo da ReferênciaThesis
Identificador8JMKD3MGP3W34P/3MA734E
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21b/2016/08.19.19.41
Metadadossid.inpe.br/mtc-m21b/2016/08.19.19.41.14
Sitemtc-m21b.sid.inpe.br
Chave SecundáriaINPE-17773-TDI/2516
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Chave de CitaçãoSilvaJúnior:2017:ImIôIm
AutorSilva Júnior, Ataíde Ribeiro da
TítuloImplantação iônica por imersão em plasma de aço inox, PZT e polímeros para aplicação espacial
Ano2017
BancaUeda, Mario (presidente/orientador)
Rossi, José Osvaldo (orientador)
Berni, Luiz Angelo
Oliveira, Rogério de Moraes
da Silva, Maria Margareth
Pessoa, Rodrigo Savio
Data2016-09-01
Título AlternativoPlasma immersion ion implantation of stainless steel, PZT and polimers for spatial aplications
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Palavras-Chave3IP no modo lote, pulsador Blumlein, pulsador de alta voltagem, implantação iônica por imersão em plasma, dielétricos, PIII in batch mode, HV Blumlein pulser, plasma immersion ion implantation, Batch processing, dieletrics.
ResumoO processamento de Implantação Iônica por Imersão em Plasma (3IP) no modo de lote foi testado com sucesso utilizando um pulsador fabricado no Brasil. Este tipo de tratamento de várias peças ao mesmo tempo ou em lote já foi usado em outras técnicas de tratamento de superfícies semelhantes como a nitretação. O tratamento 3IP em lote com área e massa significativas mostrou que a uniformidade do tratamento pode ser um complicador e este tipo de tratamento tem sido necessário para que se possa qualificar peças com aplicação espacial. A potência requerida do pulsador ou da fonte de plasma pode ser muito alta para se manter uma boa uniformidade no tratamento em lote. Para minimizar tal requerimento de potência, foi implementado um cinturão de filamento quente como fonte de elétrons próximo das peças no processo 3IP por descarga luminescente, melhorando a uniformidade do tratamento das peças de forma satisfatória. Outra técnica usando um suporte tubular como fonte de plasma também foi testada e implementada com sucesso. Esta técnica concentra o plasma, usando efeito semelhante ao do catodo oco, reduzindo o efeito da potência limitada e permitindo excelentes resultados de 3IP de nitrogênio em peças de aço inox. A nova técnica desenvolvida, permite ainda tratar somente a parte que requer a modificação por 3IP, otimizando o processo. Em paralelo, peças que não podem sofrer grandes aquecimentos e por isso precisam de alta energia de implantação, pois não dispõe de difusão térmica no processo devido à baixa temperatura alcançada, foram testadas usando um pulsador do tipo Blumlein. Para isso, uma reformulação do pulsador Blumlein já existente foi realizada para alterar a tensão de 120 kV (nominal) de saída para menos de 30 kV, permitindo deste modo aumentar a duração do pulso de 1,0 µs para cerca de 5,0 µs. A duração do pulso maior que 1 µs possibilita que uma maior fração dos íons alcancem o mais alto potencial enérgico possível de implantação, aumentando a eficiência da implantação nas superfícies dos materiais e reduzindo o tempo de tratamento total necessário. Neste sistema, foram tratados componentes eletrônicos do tipo PZT no modo lote para uso em linhas de transmissão não linear (LTNL). O PZT foi tratado para corrigir um problema de adesão do filme de prata usado como eletrodo em suas faces e que delaminava durante o processo de soldagem. O tratamento 3IP melhorou a ancoragem do filme ao substrato e reduziu o efeito do choque térmico, permitindo a soldagem correta do componente na placa de circuito da LTNL. Dielétricos poliméricos (UHMPE e PMMA) também foram tratados por 3IP no modo lote para melhorar a resistência superficial à descarga elétrica. As alterações provocadas nas cadeias dos polímeros aumentaram a rugosidade e alteraram as características de energia superficial e molhabilidade do material. Como consequência, as propriedades elétricas superficiais também foram alteradas de maneira positiva. ABSTRACT: Plasma immersion ion implantation (PIII) in batch processing mode has been successfully tested using a pulser manufactured in Brazil. This type of treatment of several parts at the same time or batch processing is already used in other similar techniques of surface treatments as nitriding. PIII treatment of larger areas and on several pieces of significant mass showed that the uniformity of the treated parts can be a complicating factor. The power requirement for the pulser may be too high to maintain good uniformity in batch processing. To minimize the effect of the limited power of the pulser, a hot filament belt is implemented as a source of electrons next to the parts during PIII glow discharge process, improving reasonably the uniformity of the treated parts. Another technique using a tubular support as a plasma source was also tested and successfully implemented. This technique allows to confine the plasma, using effect similar to the hollow cathode plasma and to increase the density, hence enabling excellent results of nitrogen PIII on stainless steel parts. Furthermore, this new technique developed allows treating only the part that requires modification by PIII, optimizing the process. In parallel, parts that cannot undergo much heating therefore need higher energy implantation, as no thermal diffusion occurs in the process, and were tested using a Blumlein pulser type. For this, a redesign of a Blumlein pulser was performed to change its output voltage from 120 kV (nominal) to less than 30 kV. On the other hand, there was an increasing in the pulse duration from 1.0 μs to about 5.0 μs. The pulse duration greater than 1 μs allows a greater fraction of the ions to reach the highest energetic potential possible, increasing the efficiency of the implantation on surfaces of materials and reducing the total time required by the process. In this system, electronic components were treated to use in nonlinear transmission lines (LTNL). PZT was treated to improve adhesion of the silver film used as electrode during the welding process. The PIII treatment improved anchoring of the film to the substrate and reduced the thermal shock effect, allowing soldering of the component in the LTNL circuit board. Polymeric dielectric samples (UHMWPE and PMMA) have been treated by PIII in batch mode to improve the surface resistance to the electrical discharges. The changes on the polymer chains after treatment increased the surface roughness and modified the characteristics of surface energy and wettability of the material. As a result, the surface electrical properties of the polymer were also improved.
Número de Páginas192
Idiomapt
Tipo da TeseTese (Doutorado em Ciência e Tecnologia de Materiais e Sensores)
Tipo SecundárioTDI
AreaFISMAT
CursoCMS-ETES-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR
Tamanho7777 KiB
Número de Arquivos1
Arquivo Alvopublicacao.pdf
Última Atualização2017:01.12.11.47.46 sid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.20 administrator
Última Atualização dos Metadados2018:06.04.02.27.17 sid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.20 administrator {D 2017}
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É a matriz ou uma cópia?é a matriz
Espelhosid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.22
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Grupo de Usuários104728 marcelo.pazos@inpe.br yolanda.souza@mcti.gov.br
Grupo de Leitores104728 administrator marcelo.pazos@inpe.br yolanda yolanda.souza@mcti.gov.br
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originais/ATAIDE TESE PHD BIB V14-1 (1).doc 20/10/2016 16:23 21.7 MiB
originais/ATAIDE TESE PHD BIB V14-1 -1--1.pdf 01/12/2016 10:54 7.4 MiB
originais/Avaliação final pag 2 aluno Ataide Ribeiro da Silva Junior.pdf 17/10/2016 11:53 34.5 KiB 
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Data de Acesso19 out. 2020
similares 
Tipo da ReferênciaThesis
Identificador8JMKD3MGP3W34P/3LLMKHE
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21b/2016/05.10.13.59
Metadadossid.inpe.br/mtc-m21b/2016/05.10.13.59.32
Sitemtc-m21b.sid.inpe.br
Chave SecundáriaINPE-17739-TDI/2492
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Chave de CitaçãoSouza:2016:EfAdZi
AutorSouza, Amanda Cassiano de
TítuloEfeito da adição da zircônia em aluminas empregadas como suporte de catalisadores
Ano2016
BancaNono, Maria do Carmo de Andrade (presidente/orientadora)
Rodrigues, José Augusto Jorge (orientador)
Soares Neto, Turíbio Gomes
Ferreira, Marco Aurélio
Data2016-05-25
Título AlternativoEffect of addition zirconia in the aluminas employed as catalyst support
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Palavras-Chavealumina, óxido de zircônio, catalisadores, propulsão espacial, refino de petróleo, zirconium oxide, catalyst, space propulsion, petroleum refining.
ResumoNa busca pelo aumento do desempenho de reações catalíticas heterogêneas, compostos contendo elementos dopantes são adicionados a suportes e catalisadores, alterando suas propriedades morfológicas, mecânicas e texturais. Conforme citado em inúmeras referências bibliográficas, a adição de óxido de zircônio em alguns suportes de catalisadores pode alterar as suas propriedades, sobretudo a acidez superficial desses materiais. Neste trabalho, buscou-se avaliar a influência da presença do óxido de zircônio na alumina, adicionando este elemento antes da etapa de formação do seu hidróxido precursor ou por impregnação da alumina, após calcinação do seu composto precursor. As aluminas modificadas em sua origem e os catalisadores obtidos após impregnação de fases ativas foram avaliadas em reações catalíticas heterogêneas aplicadas. Na propulsão espacial, além dos aspectos mecânicos e térmicos, o possível efeito do óxido de zircônio na acidez da matriz alumina foi avaliado na reação de decomposição da amônia. Este gás é formado durante a decomposição catalítica da hidrazina no decorrer do acionamento dos propulsores de controle de órbita e atitude de satélites. Sendo esta reação de decomposição endotérmica, o seu controle pode reduzir a temperatura de operação do propulsor, aumentando a vida útil do catalisador no satélite. No refino de petróleo, procurou-se avaliar o efeito do óxido de zircônio não somente na acidez da alumina, mas também na atividade e seletividade dos catalisadores, obtidos a partir desse suporte, na reação de hidrodessulfurização (HDS). As aluminas foram preparadas a partir de seu hidróxido de alumínio. Este composto precursor foi então moldado e, posteriormente submetido a tratamentos térmicos para sua transformação em alumina ativa ou de transição. A incorporação da zircônia ocorreu de duas diferentes formas. Na primeira, antes da etapa de formação do hidróxido de alumínio e na segunda, por impregnação incipiente, após a obtenção da alumina. A preparação dos catalisadores também foi realizada com auxílio da técnica de impregnação incipiente dos suportes. Os metais selecionados para avaliação em reações do refino foram o molibdênio (Mo) e o níquel (Ni), elementos mais utilizados em catalisadores comerciais. Os materiais preparados neste trabalho foram caracterizados por inúmeras técnicas, entre elas volumetria de N$_{2}$ (BET), difratometria de raios X (DRX), dinamometria, quimissorção com moléculas sonda (TPD) e espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). As aluminas foram avaliadas em uma unidade catalítica de bancada na reação de decomposição da NH$_{3}$, etapa realizada no Laboratório Associado de Combustão e Propulsão (LCP) do INPE. Os catalisadores impregnados com os metais Ni e Mo foram avaliados na reação de hidrodessulfurização (HDS) do dibenzotiofeno (DBT), em uma unidade catalítica de alta pressão de bancada (UHP), etapa conduzida no Laboratório de Catálise (LABCAT) da UNIVAP. ABSTRACT: In order to increase performance of heterogeneous catalytic reactions, compounds containing doping elements are added to supports and catalysts, altering their morphological, mechanical, and textural properties. As mentioned in several literature references, addition of zirconium oxide in some catalyst supports can alter their properties, mainly regarding surface acidity of such materials. This work had the objective of evaluating the influence of zirconium oxide in alumina, adding this element before the formation step of its precursor hydroxide or by alumina impregnation, after calcination of its precursor compound. Modified aluminas in their origin, as well as catalysts obtained after impregnation of active phases, were evaluated in applied heterogeneous catalytic reactions. Besides mechanical and thermal aspects of space propulsion, a possible effect of zirconium oxide in the acidity of alumina matrix was evaluated regarding the ammonium decomposition reaction. This gas is formed from hydrazine catalytic decomposition throughout start up of satellites for orbit control and attitude. Since it is an endothermic decomposition reaction, its control may reduce the thruster operational temperature, increasing the catalyst useful life in the satellite. The effect of zirconium oxide was evaluated in the case of petroleum refining, not only regarding alumina acidity but also in catalyst activity and selectivity, which are obtained from this support in the hydrodesulphurization reaction (HDS). Aluminas were prepared by employing aluminum hydroxide. This precursor compound was then molded and later submitted to thermal treatments for its transformation into active or transition alumina. Zircon incorporation occurred through two manners. In the first case, it occurred in the step of aluminum hydroxide formation, and in the second case it happened by incipient impregnation, after alumina obtainment. Catalyst preparation was also done by using the incipient impregnation technique for supports. Molybdenum (Mo) and nickel (Ni) were metals selected for evaluation of refining reactions, since they are the most common elements used in commercial catalysts. Materials prepared in this study were characterized by several techniques, such as N$_{2}$ Volumetry (BET), X-Ray Diffractometry (DRX), dynamometry, Chemisorption with probe molecules (TPD), and Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR). Aluminas were evaluated by employing a bench catalytic unit during the NH$_{3}$ decomposition reaction, which was accomplished at the Combustion and Propulsion Associated Laboratory (LCP) from INPE. Impregnated catalysts with Ni and Mo metals were evaluated in the hydrodesulphurization reaction (HDS) of dibenzothiophene (DBT), by employing a high pressure catalytic bench unit (UHP). This step was conducted at UNIVAP Catalysis Laboratory (LABCAT).
Número de Páginas106
Idiomapt
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Materiais e Sensores)
Tipo SecundárioTDI
AreaETES
CursoCMS-ETES-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR
Tamanho3354 KiB
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Data de Acesso19 out. 2020
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