Navegando por Assunto "Nanotubos de carbono"
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Trabalho de Curso - Graduação - Monografia Acesso aberto (Open Access) Avaliação da influência dos nanotubos de carbono nas propriedades da liga Al-2 % Si(2022-11-03) SILVA, Hanathanya Rocha da; PRAZERES, Emerson Rodrigues; http://lattes.cnpq.br/8918189837419936; COSTA, Deibson Silva da; http://lattes.cnpq.br/1521124351431087; https://orcid.org/0000-0002-5421-5256Devido à tendência no aumento do consumo energético, seguido de deteriorações frequente dos cabos e linhas de transmissão elétrica é que pesquisas estão sendo feitas sobre elementos que aumente a resistência nas ligas condutoras de eletricidade. Este trabalho tem como objetivo geral avaliar a influência dos Nanotubos de Carbono (CNT) na liga de Al2 % Si. A princípio realizou-se a espectroscopia Raman no pó de NTC funcionalizado para iniciar o processo de fundição da liga em molde cilíndrico; Após a solidificação da peça, cortou-a e dividiu-se parte para laminação, a qual se verificou a macroestrutura e realizaram-se testes de microdureza, condutividade elétrica, tração e MEV da fratura; a parte não laminada se verificou também a macroestrutura e microdureza, e então se comparou os resultados, além de observar o efeito do tratamento térmico (TT). A espectroscopia Raman dos NTC mostraram uma proximidade das bandas D e G demonstrando que há presença de carbonos amorfos, já na sua razão de ID/IG foi revelado um grau de desordem aceitável; nas macroestruturas, identificou-se um maior refinamento de grãos para a liga Al-2 % Si-NTC; já na microdureza, os Nanotubos presente foram responsáveis pelo aumento dessa propriedade; na condutividade elétrica todas as ligas ultrapassaram de 54,71 % exigido pela IACS (International Annealed Copper Standard) para 3 mm de diâmetro final para serem consideradas ligas condutoras de eletricidade; na tração as ligas contendo NTC também elevaram seus valores; no MEV da região fraturada das ligas com o NTC foram encontradas microcavidades (dimples) do tipo mais razas e menor ductilidade em relação as ligas não tratadas; o tratamento térmico se mostrou mais evidentes nas ligas sem os NTC. Todos os ensaios obtiveram ganhos em suas propriedades em relação às ligas sem tratamentos térmicos (STT) quando submetidas ao teste de termorresistividade (230 °C e 280 °C), com exceção do limite de resistência à tração (LRT), sendo apenas a liga Al-2 % Si a 230 °C apta, de acordo com o protocolo COPEL. Por fim, o NTC conferiu a liga maior resistência mecânica e melhor condutividade elétrica, porém uma diminuição na ductilidade, possibilitando a liga ser utilizada dentro da indústria elétrica, já que essas foram consideradas condutoras.Trabalho de Curso - Graduação - Monografia Acesso aberto (Open Access) O estudo das propriedades mecânicas e elétricas da liga al-1%si com adição de nanotubos de carbono de paredes múltiplas(2023-04-27) ALMEIDA, Anderson Pereira de; PRAZERES, Emerson Rodrigues; http://lattes.cnpq.br/8918189837419936; https://orcid.org/0000-0001-9695-6821; COSTA, Deibson Silva da; http://lattes.cnpq.br/1521124351431087; https://orcid.org/0000-0002-2165-2628A classe dos compósitos possibilita uma gama maior de propriedades. Assim, foi feita a soma das singularidades de uma liga de Al–Si eutética e nanotubos de carbono de paredes múltiplas, tratada termicamente, a fim de produzir um novo tipo de material termorresistente. A partir do espectro raman dos nanotubos utilizados, foi visto uma baixa pureza destes, tendo em vista a apresentação de uma razão ID/IG de 0,94. A formulação Al-1%Si+0,05%NTCPM (TT), mostrou um grande refino de grãos em sua macroestrutura. Com isso, a dureza foi impactada, apresentando um ganho próximo a 100% no ensaio de microdureza Vickers. O nanocompósito teve a característica geral de um material dúctil, isso foi comprovado a partir do ensaio de tração e os dados provenientes deste. As fractografias aprovam a característica dúctil, com a presença do mecanismo de fratura por microcavidades (Dimples), uma superfície de fratura com bastante deformação e uma diferença de quase 25% do tamanho da superfície de fratura. O teste de termorresistividade relacionou dados de resistência mecânica e condutividade elétrica, comprovando que o Nanocompósito não é um material termorresistente.Trabalho de Curso - Graduação - Monografia Acesso aberto (Open Access) Revisão sistemática do estudo da aplicação de nanotubos de carbono em matrizes de alumínio para melhorar a eficiência energética(2025-03-28) LALÔR, Julianne Silva; RIBEIRO, Pedro Paulo Guimarães; http://lattes.cnpq.br/2884179586239062; https://orcid.org/0009-0000-6811-1012A nanotecnologia tem desempenhado um papel essencial na Engenharia de Materiais, impulsionando avanços significativos no desenvolvimento de novos compósitos. Dentre os nanomateriais mais promissores, os nanotubos de carbono (NTCs) destacam-se por suas propriedades excepcionais, especialmente no que se refere à condutividade elétrica. Neste contexto, este trabalho tem como objetivo analisar o impacto da adição de NTCs na matriz de alumínio, visando a melhoria das propriedades elétricas condutoras desses compósitos. Para a condução deste estudo, foi adotada a abordagem de Revisão Bibliográfica Sistemática, uma metodologia que permite identificar, analisar e sintetizar criticamente as evidências disponíveis sobre o tema. A pesquisa foi realizada na base de dados Science Direct (Scopus), utilizando termos em língua inglesa combinados com os conectores booleanos AND e OR. Após a triagem e filtragem realizada no software RStudio®, foram selecionados 24 artigos, dos quais 4 foram considerados altamente relevantes para a investigação. Os estudos analisados forneceram uma base sólida para compreender os desafios e oportunidades na aplicação de NTCs em nanocompósitos de alumínio, destacando fatores como a escolha adequada dos nanotubos, métodos eficientes de dispersão e o uso de aditivos complementares para otimizar a condutividade elétrica sem comprometer outras propriedades do material. Os compósitos de matriz metálica de alumínio vêm despertando crescente interesse na indústria e na pesquisa acadêmica devido ao seu potencial para substituir materiais metálicos convencionais, oferecendo melhorias significativas em resistência mecânica, rigidez, resistência à corrosão, além de propriedades térmicas e elétricas superiores. Os resultados desta revisão ressaltam a importância do desenvolvimento contínuo de técnicas inovadoras para a fabricação desses compósitos, consolidando a viabilidade dos NTCs como elementos estratégicos para a engenharia de materiais avançados.Trabalho de Curso - Graduação - Monografia Acesso aberto (Open Access) Termistor nanoestruturado como elemento sensor para sistema de monitoramento ambiental(2022-07-15) FERREIRA, Marcio Kennedy Araujo; REIS, Marcos Allan Leite dos; http://lattes.cnpq.br/8252507933374637; https://orcid.org/0000-0003-2226-2653A incidência de grandes incêndios descontrolados aumentou em todos os continentes, independentemente das capacidades ou estratégias de combate a incêndios. Uma das principais ferramentas utilizadas para identificação e mapeamento de incêndios é o sensoriamento remoto, dada a facilidade na construção e utilização, além da ampla faixa de operação, no entanto os termistores usualmente utilizados apresentam um alto custo para fabricação. Nesse sentido, o presente trabalho tem como objetivo desenvolver um sensor termistor nanoestruturado (E-tatu), de baixo custo para integração em sistema de monitoramento de incêndios florestais em solo. O sensor desenvolvido é constituído por NTCPM sintetizados pelo método CVD e funcionalizados com COOH, o processo de fabricação de folhas porosas macroscópicas compostas por redes nanotubos de carbono denominadas Buckypaper foi realizado por meio da suspensão, onde foram pesado 100 mg de NTCPM funcionalizados com COOH (NTCPM-COOH) e posteriormente foi solubilizados em 100 ml de peróxido de hidrogênio em dois béqueres de 200 ml por meio de um banho de ultra-som em uma lavadora ultra-sônica Soniclean 2PS a 40 kHz por 60 minutos, em seguida as soluções foram depositadas sobre um papel filtro qualitativo 37, sendo que esse filtro estava em um funil Buchner que foi alocado em um kitasato de 500 ml que estava conectado a uma bomba a vácuo, tento como resultado um filme de aparência uniforme e logo em seguida foi levado à estufa (com temperatura de 100° C) para secagem completa do solvente. O Buckypaper produzido possui 800 mm de comprimento, 100 mm de largura, 205 µm de espessura, a fixação dos eletrodos de cobre foi realizada com Tinta Condutiva De Prata Mechanic MCN DJ002, a resistência deste Buckypaper é de aproximadamente 55,7 Ω. Durante os testes com a alternância da temperatura, observou-se um aumento da tensão no dispositivo à medida que a temperatura aumentava próximo à fonte da chama e sob o buckypaper. Esse comportamento pode ser explicado pela capacidade dos NTC’s de absorver e reter calor, fazendo com que os eletrodos de buckypaper aqueçam mais do que os eletrodos de cobre, deste modo, criando um gradiente de temperatura entre eles. Os resultados obtidos sugeriram que os dispositivos nanoestruturados de carbono são eficazes, apresentam uma resposta rápida e são uma alternativa viável técnica e financeiramente para os sensores existentes no mercado. Em suma, a pesquisa alcançou os objetivos propostos, pois a partir desse estudo foi possível desenvolver um sistema de monitoramento ambiental baseado em sensor termistor nanoestruturado. Percebe-se que a utilização de sistemas de monitoramentos para pesquisas de focos e áreas queimadas torna-se de grande importância para Região Amazônica, assim como para o país como um todo., considerando que o Brasil sofre recorrentemente com queimadas principalmente em período de seca.