@PhDThesis{Fumachi:2017:DeTuQu,
               author = "Fumachi, Edson Fernando",
                title = "Desenvolvimento de um tubo de queda livre para o modelamento e 
                         otimiza{\c{c}}{\~a}o do processo de solidifica{\c{c}}{\~a}o de 
                         ligas eut{\'e}ticas de bismuto-estanho em ambiente de 
                         microgravidade",
               school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
                 year = "2017",
              address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
                month = "2017-02-21",
             keywords = "tubo de queda livre, microgravidade, ligas eut{\'e}ticas, 
                         transfer{\^e}ncia de calor, solidifica{\c{c}}{\~a}o, drop tube, 
                         microgravity, eutectic alloys, heat transfer, solidification.",
             abstract = "O ambiente espacial, mais especificamente o ambiente de 
                         microgravidade, proporciona condi{\c{c}}{\~o}es {\'u}nicas de 
                         pesquisa, para o campo da ci{\^e}ncia e tecnologia, nos mais 
                         variados ramos e {\'a}reas - tais como a medicina, farm{\'a}cia, 
                         biologia, qu{\'{\i}}mica, f{\'{\i}}sica e engenharias. Na 
                         {\'a}rea das engenharias e da f{\'{\i}}sica, a 
                         transfer{\^e}ncia de calor est{\'a} fortemente presente e, em 
                         ambiente de microgravidade, alguns desses fen{\^o}menos ficam 
                         reduzidos ou at{\'e} mesmo deixam de existir (como correntes 
                         convectivas, press{\~a}o hidrost{\'a}tica, etc.), impactando 
                         diretamente nas microestruturas dos materiais, que podem assumir 
                         caracter{\'{\i}}sticas distintas de outros que sofreram algum 
                         processo sob a a{\c{c}}{\~a}o da gravidade terrestre. O tubo de 
                         queda livre, sendo um equipamento de custo financeiro reduzido 
                         quando comparado com outras formas de acesso a microgravidade, foi 
                         utilizado para solidifica{\c{c}}{\~a}o de materiais em ambiente 
                         laboratorial. O objetivo principal desse trabalho {\'e} a 
                         otimiza{\c{c}}{\~a}o dos par{\^a}metros de 
                         solidifica{\c{c}}{\~a}o da liga eut{\'e}tica de bismuto-estanho 
                         (BiSn) em ambiente de microgravidade, e, {\'e} tamb{\'e}m 
                         proposto um modelo matem{\'a}tico, baseado em um mecanismo de 
                         convec{\c{c}}{\~a}o e de radia{\c{c}}{\~a}o, para a 
                         transfer{\^e}ncia de calor entre as got{\'{\i}}culas e o 
                         ambiente. Para a determina{\c{c}}{\~a}o da velocidade inicial 
                         das gotas foi projetado e constru{\'{\i}}do um tubo de queda 
                         livre de quartzo transparente, possibilitando a 
                         observa{\c{c}}{\~a}o da forma{\c{c}}{\~a}o e 
                         eje{\c{c}}{\~a}o das got{\'{\i}}culas. A liga eut{\'e}tica de 
                         bismuto-estanho foi escolhida para os ensaios deste estudo pois 
                         possui baixo ponto de fus{\~a}o (139\$^{o}\$ C), podendo ser 
                         utilizada na ind{\'u}stria como elemento fus{\'{\i}}vel, na 
                         confec{\c{c}}{\~a}o de moldes e por ser um poss{\'{\i}}vel 
                         substituto da solda branca (liga a base de chumbo), causando menos 
                         riscos para a sa{\'u}de e meio ambiente. ABSTRACT: Space 
                         environment, more specifically the microgravity environment, 
                         provides unique research conditions for the field of science and 
                         technology in a wide variety of fields and applications - such as 
                         medicine, pharmacy, biology, chemistry, physics and engineering. 
                         For engineering and physics process, heat transfer plays an 
                         important role, and in a microgravity environment, some of these 
                         phenomena are reduced or even cease to exist (convective currents, 
                         hydrostatic pressure, etc.), impacting directly in the materials 
                         microstructures, which may assume distinct characteristics from 
                         others which had been processed under the action of Earths 
                         gravity. The drop tube, a low cost apparatus if compared to other 
                         ways to access the microgravity, was used for solidification of 
                         alloys at laboratory environment. The main objective of this work 
                         is the optimization of the solidification parameters of the 
                         eutectic tin-bismuth alloy (BiSn) in a microgravity conditions, 
                         and also was proposed a mathematical model, based on a combined 
                         convection and radiation mechanism, for the heat transfer of 
                         between the droplets and the gas environment. To the determination 
                         of the initial velocity of the droplets, a transparent quartz drop 
                         tube was designed and built, allowing the observation of the 
                         formation and ejection of the droplets. The eutectic tin-bismuth 
                         alloy was chosen for this study because of low melting temperature 
                         (139\$^{o}\$ C), and this material can be used in industry as 
                         fuse element, manufacture of molds and as lead free solder 
                         alloy.",
            committee = "An, Chen Ying (presidente/orientador) and Toledo, Rafael Cardoso 
                         (orientador) and Bandeira, Iraj{\'a} Newton and Travelho, 
                         Jeronimo dos Santos and Reis, Danieli Aparecida Pereira and 
                         Siqueira, Viviane Ribeiro de",
           copyholder = "SID/SCD",
         englishtitle = "Drop tube development to modelling and optimization of tin-bismuth 
                         eutectic alloy solidification process in microgravity 
                         environment",
             language = "pt",
                pages = "151",
                  ibi = "8JMKD3MGP3W34P/3NAA9GL",
                  url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34P/3NAA9GL",
           targetfile = "publicacao.pdf",
        urlaccessdate = "27 abr. 2024"
}