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Preparação e caracterização de filmes de nanocompósitos de PVDF/ KDP para aplicação em dispositivos piezoelétricos
Use este link compartilhar ou citar este material: http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/900549
Registro completo de metadados
| Metadados | Descrição | Idioma |
|---|---|---|
| Autor(es): dc.contributor | Ceschin, Artemis Marti | - |
| Autor(es): dc.contributor | Paterno, Leonardo Giordano | - |
| Autor(es): dc.creator | Rocha, Charles de Assis Oliveira | - |
| Data de aceite: dc.date.accessioned | 2024-10-23T16:07:52Z | - |
| Data de disponibilização: dc.date.available | 2024-10-23T16:07:52Z | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2020-02-28 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2020-02-28 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2020-02-28 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2019-06-28 | - |
| Fonte completa do material: dc.identifier | https://repositorio.unb.br/handle/10482/37012 | - |
| Fonte: dc.identifier.uri | http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/900549 | - |
| Descrição: dc.description | Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2019. | - |
| Descrição: dc.description | Sensores a base de filmes poliméricos têm recebido grande atenção nos últimos anos devido ao seu custo relativamente baixo e à diversidade de aplicações que oferecem. Além da possibilidade de miniaturização, polímeros oferecem vantagens em relação aos materiais tradicionalmente usados tais como, o fato de serem notavelmente flexíveis, apresentarem facilidade de processamento e relativa biocompatibilidade. O presente trabalho descreve um método de preparo da mistura entre poli (fluoreto de vinilideno) - PVDF e dihidrogenofosfato de potássio - KDP, ambos ferroelétricos e piezoelétricos. O primeiro deles é um polímero semicristalino e o segundo é um sal inorgânico. Investiga-se a possibilidade de que cristais de KDP, dispersos em uma matriz de PVDF, possam melhorar as propriedades microestruturais e dielétricas do PVDF. Sob esse pretexto, PVDF e KDP foram dissolvidos em água/dimetilformamida (DMF) a 60 C. As misturas foram depositadas em placas de petri, por derramamento, para obtenção de filmes do compósito e enfim depositadas em estufa, também a 60 C, para secagem e cristalização. A fim de caracterizar os filmes obtidos foram utilizadas várias técnicas tais como Espectroscopia de Raios-X com Dispersão em Energia (EDS), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Difração de Raios X (DRX), Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier (FT-IR) e Calorimetria Diferencial Exploratória (DSC). Estimativa baseada na equação de Scherrer previram o tamanho dos cristalitos de KDP na ordem da nano-escala. Os exames dos espectros de DRX mostraram alterações na cristalinidade dos filmes em função do teor de KDP. Os exames por DSC confirmaram tais alterações e apontaram a concentração de 0,5 % em massa de KDP como um ponto ótimo de cristalinidade do compósito. O FT-IR confirmou a possibilidade de ajustar a intensidade dos picos de fase alfa ( ) e beta ( ) no polímero através dos adição de água e KDP. Finalmente, a constante dielétrica, a condutividade elétrica e o fator de perda dielétrica dos novos materiais à temperatura ambiente foram determinados. | - |
| Descrição: dc.description | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Fundação de Apoio à Pesquisa do Distrito Federal (FAP/DF) e Instituto Federal do Norte de Minas Gerais (IFNMG). | - |
| Descrição: dc.description | Sensors based on polymer films have received great attention in recent years due to their relatively low cost and the diversity of applications they offer. In addition to the possibility of miniaturization, polymers offer advantages over traditionally used materials such as being remarkably flexible, easy to process and relatively biocompatible. The present work describes a method of preparation of the mixture between polyvinylidene fluoride - PVDF and potassium dihydrogen phosphate - KDP, both ferroelectric and piezoelectric. The first of these is a semicrystalline polymer and the second is an inorganic salt. It is investigated the possibility that KDP crystals, dispersed in a PVDF matrix, can improve the microstructural and dielectric properties of PVDF. Under this pretext, PVDF and KDP were dissolved in water/dimethylformamide (DMF) at 60 C. The mixtures were deposited in petri dishes by casting to obtain films of the composite and finally deposited in an oven, also at 60 C, for drying and crystallization. In order to characterize the films obtained, a number of techniques were used, such as Energy Scattering X-ray Spectroscopy (EDS), Scanning Electron Microscopy (SEM), X-ray Diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared Spectroscopy FT-IR) and Exploratory Differential Calorimetry (DSC). Estimates based on the Scherrer equation predicted the size of KDP crystallites in the order of nanoscale. The XRD spectra showed changes in the crystallinity of the films as a function of the KDP content. DSC examinations confirmed such changes and pointed to the concentration of 0.5% by mass of KDP as an optimal point of crystallinity of the composite. The FT-IR confirmed the possibility of adjusting the intensity of the alpha ( ) and beta ( ) phase peaks in the polymer through the water and KDP contents. Finally, the dielectric constant, the electrical conductivity and the dielectric loss factor of the new materials at room temperature were determined. | - |
| Formato: dc.format | application/pdf | - |
| Direitos: dc.rights | Acesso Aberto | - |
| Direitos: dc.rights | A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data. | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Filmes poliméricos | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Fluoreto de vinilideno | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Dihidrogenofosfato de potássio | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Nanocompósitos | - |
| Título: dc.title | Preparação e caracterização de filmes de nanocompósitos de PVDF/ KDP para aplicação em dispositivos piezoelétricos | - |
| Título: dc.title | Preparation and characterization of PVDF / KDP nanocomposites films for application in piezoeletric devices | - |
| Tipo de arquivo: dc.type | livro digital | - |
| Aparece nas coleções: | Repositório Institucional – UNB | |
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