@PhDThesis{AmaralJr:2018:ObCaCo,
author = "Amaral Junior, Miguel Angelo do",
title = "Obten{\c{c}}{\~a}o e caracteriza{\c{c}}{\~a}o de
comp{\'o}sitos {\`a} base de fibras de carbono e fibras de
carbono ativadas aplicados a materiais absorvedores de
radia{\c{c}}{\~a}o eletromagn{\'e}tica na faixa de
frequ{\^e}ncia em micro-ondas de 8,2-12,4GHz",
school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
year = "2018",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
month = "2018-02-21",
keywords = "Fibra de carbono ativada, Materiais absorvedores de
radia{\c{c}}{\~a}o eletromagn{\'e}tica, Comp{\'o}sitos {\`a}
base de fibra de carbono e fibra de carbono ativada,
Espectroscopia Raman, Par{\^a}metros-S, Activated carbon fiber,
Materials absorbing electromagnetic radiation, Composites based on
carbon fiber and activated carbon fiber, Raman spectrocopy,
S-parameters.",
abstract = "Materiais carbonosos s{\~a}o condutores e tradicionalmente
aplicados como materiais absorvedores de radia{\c{c}}{\~a}o
eletromagn{\'e}tica na faixa de frequ{\^e}ncia de 8,2-12,4GHz.
No entanto, esses materiais apresentam como principais
desvantagens o peso e o volume ocupado pelo material final. Deste
modo, as Fibras de Carbono e Fibras de Carbono Ativadas s{\~a}o
um dos refor{\c{c}}os utilizados para aumentar a rigidez e
resist{\^e}ncia de materiais e principalmente por transformar o
comp{\'o}sito em um material mais leve, esses s{\~a}o comumente
utilizados em aeronaves. Portanto, devido ao grande potencial de
aplica{\c{c}}{\~a}o {\`a} materiais absorvedores de
radia{\c{c}}{\~a}o eletromagn{\'e}tica utilizando as fibras,
este trabalho utilizou-se das fibras de carbono e carbono ativada
produzidas a partir da mat{\'e}ria prima poliacrilonitrila
t{\^e}xtil. Para avaliar as diferen{\c{c}}as estruturais e
morfol{\'o}gicas entre as fibras de carbono ativadas e n{\~a}o
ativadas foram utilizadas as t{\'e}cnicas de espectroscopia
Raman, difratometria de raios x, espectroscopia de
fotoel{\'e}trons excitados por raios X e microscopia
eletr{\^o}nica de varredura. Ap{\'o}s os estudos preliminares de
caracteriza{\c{c}}{\~a}o, este trabalho seguiu duas linhas de
pesquisa que se diferenciam pelos seus dois extremos. A primeira,
produ{\c{c}}{\~a}o de um material que absorvesse toda a onda
incidente. J{\'a} a segunda, um material capaz de refletir toda
radia{\c{c}}{\~a}o incidente. Assim, para a primeira linha, as
fibras foram pulverizadas e separadas em diferentes tamanhos de
particulados (25, 53, 63\$\mu\$m) para produ{\c{c}}{\~a}o de
um comp{\'o}sito com diferentes particulados. A
produ{\c{c}}{\~a}o do comp{\'o}sito resumese na
composi{\c{c}}{\~a}o dos particulados dispersos misturados com
uma matriz {\`a} base de resina ep{\'o}xi com diferentes
concentra{\c{c}}{\~o}es do material carbonoso; 5, 15, 25 e
50\%. Os resultados foram satisfat{\'o}rios para materiais com
particulados entre 25-53\\$mu\$m e com
concentra{\c{c}}{\~o}es de 25 e 50\%, obtendo-se uma
atenua{\c{c}}{\~a}o de at{\'e} 93\% em determinada faixa de
frequ{\^e}ncia. J{\'a} na segunda linha de trabalho, as fibras
de carbono ativadas foram utilizadas na forma de feltro como
substrato para o dep{\'o}sitos de n{\'{\i}}quel, sendo a
eletrodeposi{\c{c}}{\~a}o a t{\'e}cnica utilizada para a
deposi{\c{c}}{\~a}o. Os resultados mostraram que as amostras com
n{\'{\i}}quel apresentaram uma reflex{\~a}o de at{\'e} 95\%
da radia{\c{c}}{\~a}o eletromagn{\'e}tica em grande parte da
faixa de frequ{\^e}ncia de 8,2-12,4GHz. ABSTRACT: Carbonaceous
materials are conductive and traditionally applied to materials
absorbing electromagnetic radiation in the frequency range of
8.2-12.4GHz. However, these materials have as main disadvantages
the weight and the volume occupied by the final material. Thus,
Carbon Fibers and Activated Carbon Fibers are one of the
reinforcements used to increase the rigidity and strength of
materials and mainly by turning the composite into a lighter
material, these are commonly used in aircraft. Therefore, due to
the great potential of application to the electromagnetic
radiation absorbing materials using the fibers, this work used the
carbon and activated carbon fibers produced from the raw material
textile polyacrylonitrile. The fibers were characterized primarily
structurally and morphologically. After the preliminary studies of
characterization, this work followed two lines of research that
are differentiated by its two extremes. The first is production of
a material that absorbs the entire incident wave. The second, a
material capable of reflecting all incident radiation. Thus, for
the first line, the fibers were pulverized and separated in
different sizes of particles (25 and 53\$\mu\$m) to produce a
composite with different particulates. The production of the
composite boils down to the composition of dispersed particulates
mixed with an epoxy resin-based matrix. The results were
satisfactory, obtaining an attenuation of up to 80\% in a given
frequency range. In the second line, it was necessary to deposit
nickel on the surface of the CF through the technique of
electrodeposition. Thus, samples with Nickel exhibited up to 95\%
reflection of electromagnetic radiation over much of the
8.2-12.4GHz frequency band.",
committee = "Baldan, Ma{\'u}ricio Ribeiro (presidente/orientador) and
Marcuzzo, Jossano Saldanha (orientador) and An, Chen Ying and
Toledo, Rafael Cardoso and Quirino, Sandro Fonseca and Pinto,
Simone de Souza",
englishtitle = "Obtaining and characterization of carbon fiber and activated
carbon fiber composites applied to eletromagnetic radiation
absorbing materials in the microwave frequency range of
8.2-12.4GHz",
language = "pt",
pages = "205",
ibi = "8JMKD3MGP3W34P/3QDBL8H",
url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34P/3QDBL8H",
targetfile = "publicacao.pdf",
urlaccessdate = "27 abr. 2024"
}