| 1. Identificação | |||||||||||||
| Tipo de Referência | Tese ou Dissertação (Thesis) | ||||||||||||
| Site | mtc-m21b.sid.inpe.br | ||||||||||||
| Código do Detentor | isadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S | ||||||||||||
| Identificador | 8JMKD3MGP3W34P/3JPCBGB | ||||||||||||
| Repositório | sid.inpe.br/mtc-m21b/2015/06.29.18.24 | ||||||||||||
| Última Atualização | 2022:08.22.11.01.31 (UTC) simone | ||||||||||||
| Repositório de Metadados | sid.inpe.br/mtc-m21b/2015/06.29.18.24.34 | ||||||||||||
| Última Atualização dos Metadados | 2022:08.22.11.01.32 (UTC) simone | ||||||||||||
| Chave Secundária | INPE-17560-TDI/2335 | ||||||||||||
| Chave de Citação | Inácio:2015:DeCoCe | ||||||||||||
| Título | Desenvolvimento de compósito cerâmico a base de B4C para aplicação como blindagem de radiação em aplicações espaciais  | ||||||||||||
| Título Alternativo | Development of ceramic composite based on B4C for space applications as radiation shielding | ||||||||||||
| Curso | CMS-ETES-SPG-INPE-MCTI-GOV-BR | ||||||||||||
| Ano | 2015 | ||||||||||||
| Data | 2015-04-28 | ||||||||||||
| Data de Acesso | 10 maio 2024 | ||||||||||||
| Tipo da Tese | Tese (Doutorado em Ciência e Tecnologia de Materiais e Sensores) | ||||||||||||
| Tipo Secundário | TDI | ||||||||||||
| Número de Páginas | 191 | ||||||||||||
| Número de Arquivos | 1 | ||||||||||||
| Tamanho | 4902 KiB | ||||||||||||
| 2. Contextualização | |||||||||||||
| Autor | Inácio, Miguel Adriano | ||||||||||||
| Banca | Nono, Maria do Carmo de Andrade (presidente/orientadora) Melo, Francisco Cristovão Lourenço de (orientador) Federico, Claudio Antonio (orientador) An, Chen Ying Piorino Neto, Francisco Rocha, Rosa Maria da Campos, Elson de | ||||||||||||
| Endereço de e-Mail | inaciofisica@yahoo.com.br | ||||||||||||
| Universidade | Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) | ||||||||||||
| Cidade | São José dos Campos | ||||||||||||
| Histórico (UTC) | 2015-06-29 18:49:43 :: luis.cpv@hotmail.com -> administrator :: 2015-07-03 18:43:47 :: administrator -> luis.cpv@hotmail.com :: 2015-07-07 11:45:29 :: luis.cpv@hotmail.com -> yolanda :: 2015-09-08 11:58:36 :: yolanda -> marcelo.pazos@sid.inpe.br :: 2015-09-09 16:37:51 :: marcelo.pazos@sid.inpe.br :: -> 2015 2015-09-09 16:43:46 :: marcelo.pazos@sid.inpe.br -> administrator :: 2015 2016-04-15 16:31:28 :: administrator -> banon :: 2015 2016-04-15 16:34:13 :: banon -> administrator :: 2015 2016-07-03 19:31:03 :: administrator -> banon :: 2015 2018-04-06 13:06:42 :: banon -> administrator :: 2015 2021-10-29 18:59:27 :: administrator -> pubtc@inpe.br :: 2015 2021-11-03 12:32:57 :: pubtc@inpe.br -> administrator :: 2015 2021-11-03 14:11:17 :: administrator -> simone :: 2015 2021-11-03 14:21:02 :: simone -> administrator :: 2015 2021-11-22 15:09:24 :: administrator -> simone :: 2015 | ||||||||||||
| 3. Conteúdo e estrutura | |||||||||||||
| É a matriz ou uma cópia? | é a matriz | ||||||||||||
| Estágio do Conteúdo | concluido | ||||||||||||
| Transferível | 1 | ||||||||||||
| Palavras-Chave | cerâmica de B4C radiação ionizante blindagem de radiação satélite ceramic B4C ionizing radiation radiation shielding satellite | ||||||||||||
| Resumo | As características do ambiente espacial desafiam cientistas e tecnologistas dos setores areonáutico e espacial e faz com que esse desafio se torne oportunidade para a pesquisa e o desenvolvimento de novos materiais e processos. Os satélites artificiais, quando em órbita da Terra, estão sujeitos a exposição à radiação ionizante durante a missão coloca o satélite como objeto potencial de estudos constantes no desenvolvimento de dispositivos menos sensíveis aos efeitos da radiação ionizante. Outra opção é desenvolver materiais para aplicações espaciais a fim de atenuar os efeitos de radiação ionizante sobre componentes vitais do satélite. O material carbeto de boro (B4C) apresenta características físicas especiais que lhe confere grandes possibilidades de aplicação em projetos de engenharia. Dentre as suas propriedades estão dureza elevada, resistência ao desgaste alta e seção de choque alta para nêutrons térmicos. Em relação a essa última propriedade, devido à capacidade de absorver nêutrons, é utilizado como material de referência em barras de controle em reatores nucleares, devido à alta concentração do isótopo boro presente. Neste trabalho, o carbeto de boro foi aditivado com quantidades diferentes de outro composto à base de boro, compactado e sinterizado na temperatura de 1750 oC, em atmosfera redutora. Os compósitos cerâmicos resultantes foram caracterizados quanto à microestrutura (microscopia eletrônica de varredura - MEV), fases cristalinas presentes (difratometria de raios X - DRX), análise química (fluorescência de raios X) e porosidade quantitativa (porosimetria de mercúrio e de ntirogênio gasoso). Foram realizadas caracterizações quanto às capacidades de atenuação para: i) radiação gama com diferentes fontes (60 Co, 241Am, 137Cs e 152Eu) e energias (59 a 1332 keV) e ii) nêutrons térmicos e nêutrons rápidos com duas fontes de 241Am-Be de 100 mCi cada. Para os experimentos de atenuação da radiação gama, os resultados obtidos foram comparados com curvas de atenuação obtidas a partir de cálculos teóricos efetuados com o programa computacional XCOM. Foi simulada também a penetração de partícula carregada (próton) com o programa TRIM. Este programa, dentre outras aplicações é capaz de simular a distância que uma partícula carregada penetra em um meio material. Para análise da atenuação de prótons e elétrons foi utilizado o programa de simulação Mulassis da plataforma Spenvis. Este programa é uma ferramenta que permite o cálculo do transporte da radiação através de um conjunto de materiais em multicamadas. Todos os experimentos e simulações foram feitas em cerâmicas de B4C-composto B e alumínio aeronáutico 6061- T6, que é material de referência para uso de estrutura de satélites Os resultados obtidos mostraram que as quantidades do composto de B adicionadas influenciaram na atenuação da radiação secundária, em especial, radiações gama de baixa energia e nêutrons térmicos. Os valores obtidos são maiores para atenuação da radiação gama, prótons e elétrons quando comparados ao alumínio aeronáutico 6061- T6. Os resultados das irradiações, em sua síntese, podem ser influenciados pela composição química, parâmetros de processamento que influenciem na homogeneidade e a na densidade dos compósitos cerâmicos de B4C-composto de B. ABSTRACT: The characteristics of spatial environment challenge aeronautics and spatial scientists and technologists and make this challenge to become an opportunity to research and develop new materials e processes. Artificial satellites, when are out in the Earth space, are exposed to the action of ionizing radiation, consequently during their mission they are potential object of continuous studies in the development of devices less sensible to the effects of this radiation. Other option is to develop materials for spatial application in order to decrease the effects of ionizing radiation over vitals satellites components. Boron carbide (B4C) has special physics characteristics that give it great possibilities of applications in engineering projects. Among its properties are high: hardness, wear resistance and cross section for thermal neutrons. Regarding to the last property, because of the capability to absolve neutrons, it is used as reference material in nuclear reactors control bars, due to high boron isotope concentration. In this work, boron carbide was activated in different quantities of a boron compound, compacted and sintered at 1750 oC, in reducing atmosphere. The resultant ceramic composites were characterized as microstructure (scan electronic microscopy - SEM), crystalline phases (X-ray difratometry - XRD), chemical analysis (X-ray fluorescence) and quantitative porosity (mercuric and nitrogen gas porosimetry). Experimental characterizations were performed related to the attenuation capability to: I) gamma radiation with different sources (60 Co, 241Am, 137Cs e 152Eu) and energies (59 a 1332 keV), II) thermal and quick neutrons with two sources of 241Am-Be of 100 mCi each. For the attenuation gamma radiation experiments, the obtained results were compared with attenuation curves obtained with theoretical calculus made with XCOM software. The charged particle (proton) penetration was also simulated with TRIM software. This software, among others applications is capable to simulate the distance which a charged particle penetrates in a material environment. In order to analyze the protons and electrons attenuation the simulation software Mulassis of Spenvis platform was used. This software is a tool which allows the calculation of the radiation transportation through a set of multilayers materials. All experiments and simulations were performed in B4C-B compound ceramics and aeronautic 6061- T6 aluminums, which is the reference material used as satellites structures. The results obtained showed that the percentage of B added influenced in the secondary radiation attenuation, in special, low energy gamma radiation and thermal neutrons. The obtained values are higher to gamma radiation attenuation, protons and electrons when compared to aeronautic 6061- T6 aluminums. The results of the irradiations, in summary, can be influenced by chemical composition, process parameters that influence in the homogeneity and density of B4CB compound ceramics composites. | ||||||||||||
| Área | ETES | ||||||||||||
| Arranjo | urlib.net > CMS > Desenvolvimento de compósito... | ||||||||||||
| Conteúdo da Pasta doc | acessar | ||||||||||||
| Conteúdo da Pasta source |
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| Conteúdo da Pasta agreement |
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| 4. Condições de acesso e uso | |||||||||||||
| URL dos dados | http://mtc-m21b.sid.inpe.br/ibi/8JMKD3MGP3W34P/3JPCBGB | ||||||||||||
| URL dos dados zipados | http://mtc-m21b.sid.inpe.br/zip/8JMKD3MGP3W34P/3JPCBGB | ||||||||||||
| Idioma | pt | ||||||||||||
| Arquivo Alvo | publicacao.pdf | ||||||||||||
| Grupo de Usuários | administrator banon marcelo.pazos@inpe.br pubtc@inpe.br yolanda.souza@mcti.gov.br | ||||||||||||
| Visibilidade | shown | ||||||||||||
| Licença de Direitos Autorais | urlib.net/www/2012/11.12.15.10 | ||||||||||||
| Detentor da Cópia | SID/SCD | ||||||||||||
| Permissão de Leitura | allow from all | ||||||||||||
| Permissão de Atualização | não transferida | ||||||||||||
| 5. Fontes relacionadas | |||||||||||||
| Repositório Espelho | sid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.22 | ||||||||||||
| Unidades Imediatamente Superiores | 8JMKD3MGPCW/3F358GL | ||||||||||||
| Lista de Itens Citando | sid.inpe.br/bibdigital/2013/10.14.21.39 1 | ||||||||||||
| Acervo Hospedeiro | sid.inpe.br/mtc-m21b/2013/09.26.14.25.20 | ||||||||||||
| 6. Notas | |||||||||||||
| Campos Vazios | academicdepartment 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 readergroup resumeid rightsholder schedulinginformation secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype | ||||||||||||
| 7. Controle da descrição | |||||||||||||
| e-Mail (login) | simone | ||||||||||||
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