RIBEIRO, Pedro dos Remédios. Propriedades vibracionais do HfMg(MoO4)3 E ZrMg(MoO4)3: efeito da temperatura e das condições extremas de altas pressões hidrostáticas. 2013. 122 f. Tese (Doutorado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Edvander Pires (edvanderpires@gmail.com) on 2015-10-29T18:42:03Z No. of bitstreams: 1 2013_tese_prribeiro.pdf: 12927869 bytes, checksum: 32316c618210bb3267f634eac91b5b05 (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2015-11-03T19:47:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_tese_prribeiro.pdf: 12927869 bytes, checksum: 32316c618210bb3267f634eac91b5b05 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-03T19:47:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_tese_prribeiro.pdf: 12927869 bytes, checksum: 32316c618210bb3267f634eac91b5b05 (MD5) Previous issue date: 2013 / Este trabalho visa investigar as propriedades estruturais de molibdatos de háfnio HfMg(MoO4)3 e de Zircônio ZrMg(MoO4)3, submetidos à variação de pressão hidrostática (no intervalo de 0,0 até 6,5 GPa) e de temperatura na faixa de 13 K a 300 K, através da técnica de espectroscopia vibracional Raman. O comportamento dos modos vibracionais dos policristais, em função da pressão e temperatura aplicados evidenciou as correlações existentes entre as propriedades estruturais dos sólidos e as interações entre os grupos poliatômicos MoO4. Os sólidos HfMg(MoO4)3 e ZrMg(MoO4)3 apresentam, a temperatura ambiente uma estrutura ortorrômbica com simetria pertencente ao grupo Pnma ou D_2h^16 , sendo estáveis nesta estrutura até 1013 K. Abaixo de 298 K, a estrutura do sólido torna-se monoclínica, a qual pertence ao grupo espacial P21/a ou C_2h^5. As transições de fase foram observadas em 280 K para o HfMg(MoO4)3 enquanto que para o ZrMg(MoO4)3as transições ocorreram na temperatura de 160 K. Os estudos conduzidos variando-se a pressão hidrostática revelaram que o HfMg(MoO4)3 possui três transições de fase; uma em 0,9 GPa, a segunda em 2,4 GPa e a terceira em 4,2 GPa, sendo esta última acompanhada da amorfização do material. O sólido ZrMg(MoO4)3 também apresentou três transições de fase, de modo que a primeira em 0,9 GPa, a segunda em 2,2 GPa enquanto que a terceira foi evidenciada em 3,8 GPa, seguida de amorfização. Ambos os materiais não retornaram as suas estruturas cristalinas, quando amorfizam, com a descompressão; isto indica um processo irreversível sobre os sólidos. Palavras-chave: espectroscopia Raman, molibdatos, amorfização, Zr, Hf e Mg.

RIBEIRO, Pedro dos Remédios. Propriedades vibracionais do HfMg(MoO4)3 E ZrMg(MoO4)3: efeito da temperatura e das condições extremas de altas pressões hidrostáticas. 2013. 122 f. Tese (Doutorado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Edvander Pires (edvanderpires@gmail.com) on 2014-11-14T18:09:47Z No. of bitstreams: 1 2013_tese_prribeiro.pdf: 12927869 bytes, checksum: 32316c618210bb3267f634eac91b5b05 (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2014-11-14T18:19:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_tese_prribeiro.pdf: 12927869 bytes, checksum: 32316c618210bb3267f634eac91b5b05 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-14T18:19:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_tese_prribeiro.pdf: 12927869 bytes, checksum: 32316c618210bb3267f634eac91b5b05 (MD5) Previous issue date: 2013 / Este trabalho visa investigar as propriedades estruturais de molibdatos de háfnio HfMg(MoO4)3 e de Zircônio ZrMg(MoO4)3, submetidos à variação de pressão hidrostática (no intervalo de 0,0 até 6,5 GPa) e de temperatura na faixa de 13 K a 300 K, através da técnica de espectroscopia vibracional Raman. O comportamento dos modos vibracionais dos policristais, em função da pressão e temperatura aplicados evidenciou as correlações existentes entre as propriedades estruturais dos sólidos e as interações entre os grupos poliatômicos MoO4. Os sólidos HfMg(MoO4)3 e ZrMg(MoO4)3 apresentam, a temperatura ambiente uma estrutura ortorrômbica com simetria pertencente ao grupo Pnma ou D_2h^16 , sendo estáveis nesta estrutura até 1013 K. Abaixo de 298 K, a estrutura do sólido torna-se monoclínica, a qual pertence ao grupo espacial P21/a ou C_2h^5. As transições de fase foram observadas em 280 K para o HfMg(MoO4)3 enquanto que para o ZrMg(MoO4)3as transições ocorreram na temperatura de 160 K. Os estudos conduzidos variando-se a pressão hidrostática revelaram que o HfMg(MoO4)3 possui três transições de fase; uma em 0,9 GPa, a segunda em 2,4 GPa e a terceira em 4,2 GPa, sendo esta última acompanhada da amorfização do material. O sólido ZrMg(MoO4)3 também apresentou três transições de fase, de modo que a primeira em 0,9 GPa, a segunda em 2,2 GPa enquanto que a terceira foi evidenciada em 3,8 GPa, seguida de amorfização. Ambos os materiais não retornaram as suas estruturas cristalinas, quando amorfizam, com a descompressão; isto indica um processo irreversível sobre os sólidos. Palavras-chave: espectroscopia Raman, molibdatos, amorfização, Zr, Hf e Mg.

COELHO, Marcelo Nunes. Espectroscopia Raman no molibdato de magnésio e molibdato de lítio sob altas pressões. 2014. 104 f. Tese (Doutorado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Edvander Pires (edvanderpires@gmail.com) on 2014-08-29T19:19:13Z No. of bitstreams: 1 2014_tese_mncoelho.pdf: 4501249 bytes, checksum: cffaaf75f0f5657c4abd79cb9b02a8d3 (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2014-08-29T20:26:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_tese_mncoelho.pdf: 4501249 bytes, checksum: cffaaf75f0f5657c4abd79cb9b02a8d3 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-08-29T20:26:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_tese_mncoelho.pdf: 4501249 bytes, checksum: cffaaf75f0f5657c4abd79cb9b02a8d3 (MD5) Previous issue date: 2014 / Neste trabalho, foi realizada uma investigação, através de espectroscopia Raman, dos modos vibracionais do molibdato de magnésio MgMoO4 submetido a altas pressões até o limite de 8,5 GPa, e do molibdato de lítio Li2MoO4 – em dois experimentos – até os limites de 5,0 e 7,0 GPa, respectivamente. A análise dos espectros obtidos revelou para o MgMoO4 uma mudança significativa no padrão espectral do material em torno da pressão de 1,4 GPa. Para o molibdato de lítio, no primeiro experimento, as mudanças ocorrem, entre 0,0 e 3,1 GPa e acima de 4,5 GPa. No segundo experimento, mudanças semelhantes àquelas (entre 0,0 e 3,1 GPa) do primeiro experimento, aparecem entre 1,1 e 3,8 GPa, além de algumas alterações acima de 5,0 GPa. Todas as mudanças foram confirmadas pela análise das curvas ω×P. Para o MgMoO4, essas alterações nos espectros foram interpretadas como sendo devidas a uma transição de fase sofrida pelo material em 1,4 GPa. Foi possível perceber também, que a transição é irreversível, tendo em vista que o espectro do material medido 16 horas após a pressão ter sido relaxada para 1 atm resultou semelhante àquele obtido acima de 1,4 GPa (pressão da transição). É feita uma discussão sobre a possível fase de alta pressão, onde se leva em conta algumas semelhanças entre o MgMoO4 e outros cristais de molibdatos e tungstatos. Entre algumas possibilidades sugere-se que a transição de fase seja do tipo C2/m  P2/c (C2h4), o que descarta a eventualidade de uma transição de fase isoestrutural. Para o Li2MoO4, no primeiro experimento, as primeiras alterações são interpretadas como sendo devidas a uma transição de fase. Esta transição de fase, no segundo experimento, parece acontecer entre 1,1 e 3,8 GPa. Já as alterações que acontecem em seguida em ambos os experimentos, foram explicadas como sendo oriundas ou de uma possível amorfização (primeiro experimento) ou de uma nova transição de fase (segundo experimento). É feita uma discussão sobre o mecanismo da amorfização no primeiro experimento, e o porquê do fenômeno não ter sido observado no segundo experimento. Para isso levou-se em conta as diferentes condições experimentais e a hidrostaticidade/quasehidrostaticidade do fluido compressor utilizado.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:10:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5267.pdf: 7187070 bytes, checksum: 77da98a4945af143b012e7d3e558993c (MD5) Previous issue date: 2013-06-26 / Universidade Federal de Minas Gerais / The selection of good glass forming compositions is not a simple undertaking and many groups work on models and theoretical approximations in order to predict or at least guide the laborious and expensive experimental pinpointing of compositions in a given system. The DEMa-UFSCar group , in partnership with the solidification group of the EESC/SMM-USP , have worked in semi-empirical criteria based on a combination of topological aspects (criterion λmin), electronegativity (criteria Δe) and enthalpy of mixing of the elements [criterion Log(RC)] to predict compositions with high Glass Forming Ability (GFA). These criteria have shown good results to predict compositions with high GFA. The aim of this thesis was to contribute to the efforts being made to improve the efficiency and to expand the applications of these proposed criteria. For this study, we used the Log (RC) criterion and the combined criteria λmin x Δe. Using these criteria, nine composition of the Ti-Cu-Ni system were selected and were processed in the laboratory, so the theoretical and experimental results were compared. The experimental results were also compared with the theoretical results of other criteria reported in the literature. This study was performed with the use of rapidly solidified ribbons and analyzed by thermal analysis (DSC), Xray diffraction (XRD) and statistical tools. The results showed that the proposed criteria have low correlation with the experimental results; and to increase that correlation we proposed some improvements in the criteria. Additionally, through another study it was possible to determine the first stages of devitrification of the amorphous structure and to compare them with the predictions of the criteria Log (RC) and λmin x Δe. For this, we selected 4 alloys of the Ti-Cu-Ni system and a study of crystallization kinetics was performed using transmission electron microscopy (TEM), DSC and XRD analyzes. It was revealed that the experimental results are consistent with the theoretical results partially. / Uma das principais barreiras para a ampliação do uso de ligas com estrutura amorfa está no desenvolvimento de composições que apresentem alta Tendência de Formação de Estrutura Amorfa (TFA). O grupo de Metais Amorfos e Nano-estruturados do DEMa-UFSCar , em parceria com o grupo de Solidificação do SMM/EESC-USP , tem trabalhado em critérios semi-empíricos baseado em aspectos topológicos da estrutura e se mostram como ferramentas eficazes na predição de composições de ligas com alta TFA. O objetivo desta tese foi de contribuir com os esforços que vêm sendo realizados para avaliar a eficiência, aperfeiçoar e ampliar as aplicações desses critérios propostos. Para o presente estudo foi utilizado o critério que combina aspectos topológicos e eletronegatividade (λmin x Δe) e o critério Log(RC), que é baseado em λmin e na entalpia de mistura. Através desses critérios foram selecionadas nove ligas do sistema Ti-Cu-Ni que foram elaboradas e solidificadas rapidamente em forma de fitas. As amostras foram caracterizadas por difratometria de raios X (DRX) e calorimetria diferencial de varredura (DSC). Os resultados experimentais foram confrontados com os indicativos dos dois critérios, assim como com outros critérios reportados na literatura. Os resultados mostraram que os critérios propostos apresentam baixa correlação com os resultados experimentais e direções para aperfeiçoamento dos critérios foram apontadas. Dentre as 9 composições, foram selecionadas 4 para o estudo da cinética de cristalização. Esse estudo foi realizado através de aquecimento das 4 amostras amorfas e acompanhado de uma análise minuciosa por microscopia eletrônica de transmissão (MET), DSC e DRX, e teve como objetivo a determinação das primeiras fases a desestabilizar a estrutura amorfa e compará-las com as predições feitas pelos critérios Log(RC) e λmin x Δe. Esses resultados experimentais mostraram que as fases de cristalização condizem parcialmente com os resultados teóricos.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:10:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6459.pdf: 4283564 bytes, checksum: 527069b2b33732466b82a6f78943d62f (MD5) Previous issue date: 2014-02-21 / Financiadora de Estudos e Projetos / This thesis presents the development of a new criterion which can indicate new compositions for amorphous metallic alloys. This new criterion was based on dense packing of spheres combined with the lambda criterion through the coordination number. The mathematical development is presented and a software was developed with the purpose of indicating alloys with best glass forming ability (GFA). This software includes and concatenates several other criteria. For this purpose, we performed a mathematical analysis of the criteria, which included: (i) (λmin) criterion which uses the minimum topological instability parameter and it is used as an indication of phase competition during the solidification. (ii) the γ parameter, which reflects the relative GFA between bulky metallic glasses (BMG) and it is based on characteristic temperatures, such as: the glass transition temperature - Tg, the crystallization onset temperature - Tx and the liquidus temperature - Tl. (iii) the parameter Zc that is the critical thickness for bulky glass formation, which corresponds to the maximum dimension in which the molten can be formed without any crystals precipitation and (iv) the parameter Rc that is the critical cooling rate for glass formation, which decreases inversely to the Zc values. Through a mathematical formalism combining all the parameters, the software can decide the most suitable composition range to produce a new alloy. The results are presented and compared with the ones available on the literature. Also, for comparison, new alloys were developed by using the new criterion. These results indicate good agreement with the literature and with the experimental data since it is not a general theory, but intends to meet some specific cases with a reasonable convergence and which still need to be better studied. / Esta tese apresenta o desenvolvimento de um novo critério para indicar novas composições de ligas metálicas amorfas. Este novo critério foi baseado no empacotamento denso de esferas combinado com o critério lambda através do número de coordenação. O desenvolvimento matemático é apresentado e um software que engloba e concatena diversos outros critérios foi desenvolvido com o propósito de indicar as melhores ligas metálicas com alta tendência à formação de vidros (GFA). Para tal, houve uma análise matemática dos critérios, entre eles: (i) o critério λmin, que usa o parâmetro de mínima instabilidade topológica, usado como indicativo da competição de fases durante a solidificação; (ii) o parâmetro γ, que reflete a GFA relativa entre vidros metálicos volumosos (BMG) com base nas temperaturas características como a temperatura de transição vítrea - Tg; temperatura de início de cristalização - Tx e a temperatura liquidus - Tl; (iii) o parâmetro Zc, que é a espessura crítica para a formação do vidro volumoso e que corresponde à máxima dimensão com que o fundido pode ser formado sem que haja precipitação de cristais e (iv) o parâmetro Rc, que é a taxa de resfriamento crítico para a formação de vidro a qual decresce inversamente aos valores de Zc. Através de formalismo matemático para combinar todos os parâmetros, o software pode decidir qual a faixa de composição mais adequada para a produção de uma nova liga. Os resultados são apresentados e comparados com a bibliografia existente, além de terem sido desenvolvidas ligas experimentais para comparação. Estes resultados indicam uma boa concordância com a literatura e com os dados experimentais, uma vez que não se trata de uma teoria geral, mas que pretende atender a alguns casos específicos com razoável convergência e que ainda precisam ser melhor estudados.