@InProceedings{WadaNono:2006:CaCePo,
author = "Wada, Marcel and Nono, Maria do Carmo de Andrade",
affiliation = "{Universidade de Taubat{\'e} - UNITAU} and {Instituto Nacional de
Pesquisas Espaciais (INPE)}",
title = "Caracteriza{\c{c}}{\~a}o de cer{\^a}micas porosas de TiO2-ZrO2
dopadas com ni{\'o}bia para o desenvolvimento de sensores de
umidade de solo",
year = "2006",
pages = "47 p.",
organization = "Sicinpe - 2006.",
note = "{Bolsa PIBIC/INPE/CNPq}",
abstract = "A objetividade, a praticidade e a reprodutibilidade no {\^a}mbito
do monitoramento ambiental t{\^e}m exigido cada vez mais
esfor{\c{c}}os no desenvolvimento de sensores e sistemas sensores
mais confi{\'a}veis, vers{\'a}teis e de menor custo. Por esta
raz{\~a}o, a busca de novos materiais, o estudo do design de
sensores e o desenvolvimento de novas t{\'e}cnicas de
medi{\c{c}}{\~o}es e de processamento de sinais t{\^e}m
orientado os avan{\c{c}}os na {\'a}rea. A disponibilidade de
dispositivos para o monitoramento da umidade de solos {\'e} muito
limitada devido {\`a}s intera{\c{c}}{\~o}es f{\'{\i}}sicas e
qu{\'{\i}}micas do material do elemento sensor com o solo. Todos
os tipos de sensores apresentam vantagens e
limita{\c{c}}{\~o}es. Os sensores de materiais polim{\'e}ricos
e os de eletr{\'o}litos podem ser utilizados em apenas na faixa
de temperatura compreendida entre 0ºC e 90ºC e em faixas de
umidade relativa do ambiente (solo) que n{\~a}o desagreguem
fisicamente o material. Os sensores de materiais cer{\^a}micos
suportam temperaturas e umidades mais elevadas, por{\'e}m
apresentam problemas relacionados {\`a} estabilidade
mec{\^a}nica e ao controle da porosidade quando se deseja
confeccionar filmes finos para diminuir o tempo de resposta. Os
sensores de umidade cer{\^a}micos podem ser fabricados a partir
de uma grande variedade de {\'o}xidos de elementos
qu{\'{\i}}micos semicondutores ou met{\'a}licos. De acordo com
o princ{\'{\i}}pio de detec{\c{c}}{\~a}o de umidade, estes
elementos sensores podem ser de dois tipos: por imped{\^a}ncia ou
por capacit{\^a}ncia. A natureza do {\'o}xido met{\'a}lico e o
processo de absor{\c{c}}{\~a}o da {\'a}gua (ou {\'{\i}}ons
hidroxila) determinar{\~a}o o tipo de transporte de carga
el{\'e}trica no material. Muitos sensores cer{\^a}micos s{\~a}o
policristalinos; portanto, o volume dos poros, os contornos de
gr{\~a}os e/ou rea{\c{c}}{\~o}es qu{\'{\i}}micas de
superf{\'{\i}}cie determinar{\~a}o a intera{\c{c}}{\~a}o
entre a {\'a}gua contida no solo e a cer{\^a}mica. Neste caso o
conhecimento da influ{\^e}ncia das rea{\c{c}}{\~o}es
qu{\'{\i}}micas nas superf{\'{\i}}cies dos poros e nos
contornos de gr{\~a}os {\'e} de import{\^a}ncia fundamental
para o seu estudo e desenvolvimento. Nesta
investiga{\c{c}}{\~a}o foram realizados estudos sobre a
influ{\^e}ncia da quantidade de Nb2O5 (1%, 5%, 10%, 15% e 20% em
peso) nas caracter{\'{\i}}sticas de sensitividade {\`a} umidade
de elementos sensores de cer{\^a}micas porosas de TiO2-ZrO2 do
tipo condutora i{\^o}nica. As misturas de p{\'o}s foram
compactadas por prensagem uniaxial e sinterizadas em 1100oC, por 3
horas. As cer{\^a}micas porosas foram caracterizadas quanto
{\`a} porosidade (porosimetria de merc{\'u}rio e de
nitrog{\^e}nio), {\`a} microestrutura (microscopia
eletr{\^o}nica de varredura) aos compostos qu{\'{\i}}micos
cristalinos presentes (difra{\c{c}}{\~a}o de raios X). As
medi{\c{c}}{\~o}es de condutividade el{\'e}trica em
fun{\c{c}}{\~a}o das umidades do solo foram realizadas em
diferentes temperaturas para um tipo de solo com
caracter{\'{\i}}sticas argilosas. Estes resultados foram
correlacionados {\`a} porosidade, {\`a} microestrutura e aos
compostos qu{\'{\i}}micos das cer{\^a}micas e se mostraram
promissores.",
copyholder = "SID/SCD",
label = "self-archiving-INPE-MCTIC-GOV-BR",
language = "pt",
targetfile = "Wada_caracterizacao.pdf",
urlaccessdate = "10 maio 2024"
}