Estudo do crescimento voltamétrico de óxidos de estanho em solução tampão borato e fosfato, pH 8,7

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MetadadosDescriçãoIdioma
Autor(es): dc.contributorNogueira, Tania Maria Cavalcanti-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/1309300835320812-
Autor(es): dc.contributorConceição, Monique Osório T. da-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/3344204581149970-
Autor(es): dc.contributorPinto, Wilma Clemente de Lima-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/4475467554540341-
Autor(es): dc.contributorLins, Jefferson Fabrício Cardoso-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/7528952471956006-
Autor(es): dc.contributorSilva, Ladário da-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/3743563498830737-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/3243521723505701-
Autor(es): dc.creatorCosta, Tiago Brandão-
Data de aceite: dc.date.accessioned2024-07-11T18:25:47Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2024-07-11T18:25:47Z-
Data de envio: dc.date.issued2022-11-28-
Data de envio: dc.date.issued2022-11-28-
Fonte completa do material: dc.identifierhttp://app.uff.br/riuff/handle/1/27096-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/770391-
Descrição: dc.descriptionO objetivo do presente trabalho foi estudar o crescimento voltamétrico dos óxidos de estanho em solução borato e fosfato, pH 8,7, aplicando o modelo ôhmico como ferramenta para determinar a variação da resistividade iônica do filme com sua densidade de carga. Os primeiros resultados referentes à aplicação do modelo ôhmico mostraram que na interface metal/filme o processo de oxidação do estanho em solução borato e fosfato seguem um processo que pode ser descrito por uma representação de Tafel. Também foi visto que os ânions presentes nas duas soluções não afetam a cinética da interface metal/filme, já que, os valores de densidade de corrente de troca apresentaram valores próximos e da mesma ordem de grandeza (0,60 mA.cm­2 , para o borato e 1 mA.cm­2 para o fosfato) e iguais valores do coeficiente de transferência de carga. Esse resultado mostrou que a diferença entre os voltamogramas está correlacionada com as propriedades dos filmes crescidos nas duas soluções. Diante disso, fez necessário determinar uma propriedade especifica do filme, no caso a resistividade iônica variável. Para obter tal grandeza foi necessário calcular os valores do volume do filme por unidade de carga. Esses valores foram encontrados através da medida da espessura dos filmes de óxido de estanho crescidos até um determinado potencial final e para as velocidades de varredura de 2 e 100 mV.s­1 . Os valores do volume do filme por unidade de carga obtidos a 2 mV.s­1 em solução borato e fosfato decrescem significativamente até uma densidade de carga igual a 5 mC.cm­2 . Isso sugeriu que o filme de óxido é menos denso para valores de densidade de carga menores e torna­se mais denso à medida que a espessura do filme aumenta. A altas velocidades de varredura foi visto que os filmes de óxido são menos densos que os filmes crescidos a 2 mV.s­1 , em ambas soluções. Os valores de resistividade iônica dos filmes de óxido crescidos a 100 mV.s­1 para ambas as soluções foram menores que os obtidos para 2 mV.s­1 . Isso é consequência da maior taxa de injeção de defeitos e o menor tempo para recombinação dos mesmos. Também foi visto que os filmes crescidos em solução borato possuem um valor de resistividade iônica maior que os filmes crescidos em solução fosfato, para os mesmos valores de densidade de carga e velocidades de varredura. Esse resultado mostra que provavelmente exista a incorporação dos ânions no filme durante seu crescimento. Por fim verificou­se a topografia dos filmes de óxido de estanho crescidos em solução fosfato a 2 mV.s­1 . Observou­se que os filmes crescidos com baixas densidades de carga (0,39 mC.cm­2 ) já eram contínuos, condição necessária à aplicação do modelo ôhmico aos dados voltamétricos. Além disso, verificouse que a diminuição do volume do filme por unidade de carga é acompanhada por um aumento na rugosidade. Por fim, os resultados do presente trabalho mostraram que os filmes de óxido de estanho crescidos voltametricamente em solução fosfato e borato podem ser promissores para passivação estável do estanho em substituição ao processo de cromatização.-
Descrição: dc.descriptionCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior-
Descrição: dc.descriptionThe aim of the present work was to study the voltammetric growth of tin oxides on the tin in a solutions borate and phosphate, pH 8.7, applying the ohmic model as tool to determinate the ionic specific resistivity of the film with your charge density. The first results related to the application of the ohmic model show that in the metal/film interface the oxidation process of the tin in solution borate and phosphate can be described by a representation of Tafel. It was also verified that anions present in both solution do not modify the kinetics of the metal/film interface, since the exchange current density showed closed values and of the same order of magnitude (0.60 mA.cm­2 , for borate and 1 mA.cm­2 for phosphate) and equal values of the charge transfer coefficient. This result showed that the difference between the voltammograms is correlated with the properties of the films grown in the two solutions. Therefore, was determinate the specific property of the film, in the case the ionic specific resistivity. To achieve such magnitude it was necessary to calculate the values of film volume per charge unit. These values were found by measuring the thickness of the tin oxides films up to a certain final potential and for sweep rates of 2 and 100 mV.s­1 . The values of film volume per charge unit obtained at 2 mV.s­1 in borate and phosphate solution significantly decrease until 5 mC.cm­2 of charge density of the film is achieved. This suggested that the oxide film is less dense at lower charge density values and becomes denser at which the film thickness increases. At the higher sweep rate the oxide film were less dense which the films growth at 2 mV.s­1 , in both solution. The values of ionic resistivity of the oxide films grown at 100 mV.s­1 for both solution were lower than those obtained for 2 mV.s­1 . This is a consequence of the higher defect injection rate and the low recombination time. It was also observed that the films grown in borate solution have a higher ionic resistivity value than the films grown in phosphate solution, for the same values of charge density and sweep rates. This result shows that there probably anion incorporation in the film during its growth. Finally, the topography of the tin oxide films grown in phosphate solution at 2 mV.s­1 was verified. It was observed that the films grown with low charge densities (0.39 mC.cm­2 ) were already continuous, a necessary condition for the application of the ohmic model to the voltammetric data. Besides this, it has been found that the decrease in film volume per unit of charge is accompanied by an increase in roughness. Finally, the results of the present work revealed in tin oxide films, voltammetric in phosphate and borate solution, may be promising for stable tin passivation instead of the chromatographic process.-
Descrição: dc.description140 p.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Idioma: dc.languagept_BR-
Direitos: dc.rightsOpen Access-
Direitos: dc.rightsCC-BY-SA-
Palavras-chave: dc.subjectEstanho-
Palavras-chave: dc.subjectEspessura-
Palavras-chave: dc.subjectModelo ôhmico-
Palavras-chave: dc.subjectVoltametria-
Palavras-chave: dc.subjectÓxido de estanho-
Palavras-chave: dc.subjectBorato-
Palavras-chave: dc.subjectFosfato-
Palavras-chave: dc.subjectEngenharia Metalúrgica-
Palavras-chave: dc.subjectProdução intelectual-
Palavras-chave: dc.subjectTin-
Palavras-chave: dc.subjectThickness-
Palavras-chave: dc.subjectOhmic model-
Palavras-chave: dc.subjectVoltammetry-
Título: dc.titleEstudo do crescimento voltamétrico de óxidos de estanho em solução tampão borato e fosfato, pH 8,7-
Tipo de arquivo: dc.typeTese-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense - RiUFF

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