Os espectros de absorção por Efeito Mössbauer do I129 nos tri-iodetos de terras raras, LaI3, GdI3, ErI3 mostram evidência de um desdobramento quadripolar não-resolvido. Propõe-se que o gradiente de campo elétrico (EFG) responsável pela interação pode se associado com um buraco p (hp) parcialmente cheio na configuração eletrônica 5s25p6 do I-. Os parâmetros do acoplamento quadripolar e os deslocamentos isoméricos são determinados por um ajuste de mínimos quadrados dos dados usando-se como estimativa inicial os dados obtidos por NQR do CI35 nos tricloretos de terras raras equivalentes. Temos, para o LaI3, GdI3, ErI3, respectivamente: e2qQ = -80 ± 8 MHz, -115 ± 8 MHz, -144 ± 8 MHz; ɳ = 0.20, 0.50, 0.44, hp = 0.18, 0.20, 0.21; e δ = -0.285 ± 0.033mm/s, -0.273 ± 0.33 mm/s, -0.249 ± 0.033 mm/s. O grau de ligação covalente nestes compostos é discutido em termos do modelo de superposição orbital. / The I129 Mössbauer effect absorption spectra of the rare Earth tri-iodides, LaI3, GdI3 and ErI3 show evidence of unresolved quadrupole splitting. We propose that the electric field gradiente (EFG) responsible for the interaction can be associated with a partially filled p hole (hp) in the 5s25p6 electronic configuration of I-. The quadrupole coupling parameters and isomer shifts are determined from a least squares fitting of the data using as initial estimates, the CI35 NQR data equivalent rare Earth tri-chlorides. For LaI3, GdI3 and ErI3 we have e2qQ = -80 ± 8 MHz, -115 ± 8 MHz, -144 ± 8 MHz; ɳ = 0.20, 0.50, 0.44, hp = 0.18, 0.20, 0.21; e δ = -0.285 ± 0.033mm/sec, -0.273 ± 0.33 mm/sec, -0.249 ± 0.033 mm/sec, respectively. The degree of covalent bonding in these compounds is discussed in terms of an overlapping orbital model.

Orientador: Jose Antonio Brum / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-09T02:21:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rocha_AlexandreReily_M.pdf: 3842754 bytes, checksum: efaf77630673ef262020470917c52bae (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Neste trabalho estudamos, de maneira teórica, as propriedades de transporte de nanoestruturas tanto semicondutoras quanto metálicas que possuem um confinamento bidimensional. O confinamento lateral gera nanofios cuja condutância é quantizada. No caso de heteroestruturas de semicondutores, utilizamos modelo dentro das aproximações de função envelope e massa efetiva para estudar os efeitos de defeitos repulsivos na quantização da condutância. Os resultados indicam que a presença de um defeito na região confinada altera os limiares de quantização enquanto a localização do mesmo na região dos contatos diminui o valor dos patamares. Mostramos também que a posição do defeito com relação ao eixo de propagação dos elétrons relaciona diretamente os modos de propagação à densidade eletrônica dentro do fio e à relação que os mesmos tem com cada plateau. A segunda metade desta dissertação corresponde a estudo sistemático das propriedades de transporte em fios metálicos de dimensões atômicas. Utilizamos uma metodologia baseada na Teoria de Hückel Estendida e na fórmula de Bütikker e Landauer para mostrar a relação entre o arranjo atômico e os padrões de condutância. As estruturas estudadas foram obtidas a partir de imagens estáticas de microscopia eletrônica de transmissão no modo de alta resolção e da estrutura do material bulk. Mostramos a partir daí que é possível correlacionar de maneira direta medidas de transporte feitas em um aparelho dedicado com as imagens observadas. Os resultados dos cálculo estão em excelente concordância com os dados experimentais mostrando, portanto a importância de se levar em conta as propriedades cristalográficas em sistema metálicos nanoestruturados / Abstract: We have studied the transport properties of both semiconductor and metalic structures that present a two dimensional confinement. The lateral confinement gives rise to nanowires whose conductance is quantized. In the case of semiconductor heterostructures we have used a model within the envelope function and effective mass aproximations to study the efects that repulsive defects might have on the conductance quantization. Our results show that the presence of a defect in the confined region raises the threshold for the quantized plateaus, while locating it at the end lead diminishes the plateau value itself. We were also able to show that the defect position with respect to the axis of propagation of the electrons is directly related to propagation modes, to the electron density inside the wire and its relation with each of the plateaus. Finally, there is evidence that the defect might function as a probe for the intensity of the wave function inside the structure. The second half of this dissertation is a systematic study of transport properties in atom-size metallic nanowires. We have used a model based on Extended H¨ uckel Theory and the B¨ utikker-Landauer transport formalism to demonstrate a relationship between the atomic arrangement and conductance profiles. The studied structures were obtained from High Resolution Electron Microscopy (HRTEM) images and the properties of the bulk material. From then on, we have used the calculations to consistently correlate the HRTEM results with transport measurements made by a dedicated experiment. Our calculations are in excelent agreement with the experimental data, showing the importance of taking into account the crystallographic properties of metallic nanostructures / Mestrado / Física / Mestre em Física

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-03-16T14:24:09Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Adriano S. Silva.pdf: 4626864 bytes, checksum: 8d0287a0805828709c6dc0da129eb2df (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-03-16T14:24:23Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Adriano S. Silva.pdf: 4626864 bytes, checksum: 8d0287a0805828709c6dc0da129eb2df (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-03-16T14:24:40Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Adriano S. Silva.pdf: 4626864 bytes, checksum: 8d0287a0805828709c6dc0da129eb2df (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-16T14:24:40Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Adriano S. Silva.pdf: 4626864 bytes, checksum: 8d0287a0805828709c6dc0da129eb2df (MD5) Previous issue date: 2016-12-14 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / In this work were synthesized the Polypyrrole (PPy), PPy/ -Al2O3 and PPy/CeO2 nanocomposites via conventional chemical synthesis using ammonium persulfate (APS). The samples were characterized by X-ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), Differential Scanning Calorimetry (DSC) and DC Conductivity Measurements. The XRD profile of the polymer showed that it is a semicrystalline structure with aproximately 17 ( 3)% of crystallinity. Through the Le Bail method was possible to identify that the synthesized polymer had dimeric structure and that it is cell unit is composed of only one dimeric molecule. The nanocomposites profiles showed that the concentration of metal oxides used in the synthesis favored the metal phase, but it was still possible to visualize the polymer contribution, showing that the structure of the two phases coexist in the form of a nanocomposite. The morphology of the samples was evaluated via SEM, evidencing cauliflower morphology of the polymer, which consists of incomplete spheres that form a cluster of nanoparticles. The nanocomposites showed core-shell morphology, and it can be observed that the polymer covered the particles of the metallic oxides through a thin polymer layer. SEM images also allowed the identification of phases and matrices in nanocomposites. The thermal measurements via DSC allowed to verify the hidrophobic character of the inorganic phase, promoting the repulsion of water molecules of internal hydration of the polymer. This fact caused the initial decomposition temperature of the nanocomposites to become smaller. Corroborating with these DSC data, it was observed that the electrical conductivity of the polymer is lower than of the nanocomposites. This fact can be interpreted in relation to the presence of hydratation water in PPy. The nanocomposites presented 80% higher electrical conductivity when compared to the pure polymer. Thus, the goals of this work to carry out a structural and morphological study of PPy, PPy/ -Al2O3 and PPy/CeO2 nanocomposites and the correlation of these results with the values of DC electrical conductivity / Neste trabalho foram sintetizados o Polipirrol (PPy), PPy/ -Al2O3 e PPy/CeO2 nanocompósitos via síntese química convencional na presença de persulfato de amômio (APS). As amostras foram caracterizadas por Difração de Raios X (DRX), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) e Medidas de Condutividade Elétrica DC. O perfil de DRX do polímero mostrou que se trata de uma estrutura semicristalina com aproximadamente 17 (±3)% de cristalinidade. Através do método Le Bail foi possível identificar que o polímero sintetizado apresentou estrutura de um dímero e que a cela unitária é composta por apenas uma molécula dimérica. Já os perfis dos nanocompósitos mostraram que a concentração de óxidos metálicos utilizados nas sínteses favoreceu a fase metálica, mas sendo ainda possível visualizar a contribuição polimérica, mostrando que as estruturas das duas fases coexistem na forma de nanocompósito. A morfologia das amostras foi avaliada via MEV, evidenciando a morfologia cauliflower do PPy, a qual é constituída por esferas incompletas que formam um aglomerado de nanopartículas. Já os nanocompósitos apresentaram morfologia do tipo core-shell, podendo-se observar que o polímero recobriu as partículas dos óxidos metálicos através de uma fina camada polimérica. As imagens de MEV também permitiram a identificação das fases e matrizes nos nanocompósitos. As medidas térmicas via DSC possibilitaram verificar o caráter hidrofóbico da fase inorgânica, promovendo a repulsão das moléculas de água de hidratação interna do polímero. Este fato fez com que a temperatura inicial de decomposição dos nanocompósitos se tornasse menor. Corroborando com esses dados de DSC, foi observada que a condutividade elétrica do polímero é menor que a dos nanocompósitos. Esse fato pode ser interpretado com relação à presença da água de hidratação no PPy. Os nanocompósitos apresentaram condutividade elétrica 80% superior quando comparada ao polímero puro. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi realizar um estudo estrutural e morfológico do PPy e dos nanocompósitos PPy/ -Al2O3 e PPy/CeO2 e a correlação desses resultados com os valores de condutividade elétrica DC.

Orientadores: Miriam Dupas Hubinger, Alfredo de Almeida Vitali / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-23T21:21:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moura_SilviaCristinaSobottkaRolimde_M.pdf: 4894796 bytes, checksum: f2c2f325e4b5f719c3961b0f25147e0d (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Um estudo da atividade de água (aw) e da condutividade elétrica dos sucos de tangerina, abacaxi e limão a várias concentrações (10-55°Brix) e temperaturas foi desenvolvido neste trabalho. A atividade de água foi determinada na faixa de temperatura de 15 a 30°C pelo método elétrico (higrómetro eletrônico de marca DECAGON CX-2). Com os resultados obtidos, verificou-se o ajuste destes às equações para predição de atividade de água de FERRO FONTAN et al. (1981) e CHEN (1987b) para misturas de não eletrólitos, através do cálculo do coeficiente da variação do ajuste (CV). Sendo CV menor que 10% para os dois modelos propostos, concluiu-se que os dados experimentais se ajustam bem às equações de predição. Foi avaliada também a relação entre a atividade de água e os dados experimentais da depressão do ponto de congelamento dos sucos. O modelo apresentou coeficientes de correlação maiores que 0,96. A condutividade elétrica dos sucos, medida no condutivímetro Radelkis OK- 114, foi avaliada quanto à influência da temperatura (15 a 85°C) e do conteúdo de sólidos. Os resultados indicaram que o efeito da temperatura pode ser descrito pela equação do tipo ARRHENIUS, sendo a energia de ativação obtida, da ordem de 3,0 a 6,0 kcal/gmol, dependendo da concentração. A condutividade elétrica dos sucos aumenta com a concentração até aproximadamente 30°Brix então, decresce com o aumento da concentração. Uma equação para a dependência da condutividade elétrica com a temperatura e a concentração foi obtida através do programa STATISTICA para Windows versão 5.0. O valor do r obtido foi maior que 98%, Finalmente, a partir da correlação entre viscosidade e Brix foi obtida, através do programa STATISTICA para Windows versão 5.0, uma equação para a correlação entre condutividade elétrica e viscosidade, justificando a queda da condutividade a partir de aproximadamente 30°Brix (viscosidades maiores). Os resultados experimentais poderão posteriormente ser aplicados no estudo do tratamento térmico destes sucos por aquecimento ôhmico já que esta propriedade é o parâmetro de controie do mesmo. Foi proposta uma equação que correiaciona a atividade de água e a condutividade elétrica, em função da concentração. Através do programa STATISTiCA o vaior do r obtido foi maior que 96%, mostrando um bom ajuste da correiação para três variáveis / Abstract: A study of the water activity (aw) and electrical conductivity of tangerine, pineapple and lemon juices at various concentrations (10~55°Brix) and temperatures, was developed. The water activity was measured using a DECAGON CX-2 hygrometer in the temperature range from 15 to 30DC. With the results, the adjustment of these to the FERRO FONTAN et al. (1981) and CHEN (1987b) water activity prediction equations for non-eletrolyte mixtures, was verified using the calculation of the coefficient of variation (CV). Since CV is smaller than 10% for the two proposed models, it was concluded that the experimental data had adjusted well to both prediction models. The relation between the data for water activity and experimental freezing point depression of the juices, was also verified. The model showed correlation coefficients higher than 0.96. The electrical conductivity of the juices was measured in a range of temperatures (15 to 85°C) using a RADELKIS conductivity meter, as a function of the amount of solids. The results indicated that the effect of temperature could be described by an ARRHENIUS-type equation. The activation energy for electrical conductivity was in the range from 3.0 to 6.0 kcal/gmol, depending on the concentration. The electrical conductivity of the juices increased with concentration up to 30QBrix, then decreased with increasing concentration. An equation for the dependence of electrical conductivity on temperature and concentration was developed using STATISTICA version 5.0 software. The model showed a good correlation coefficient (r2>0.97). Finally, using viscosity and Brix correlation, an equation for the dependence of electrical conductivity on viscosity was developed using STATISTICA version 5.0 software. The equation explains the electrical conductivity decrease after 30°Brix (higher viscosity). The experimental results could be useful in the design of the ohmic heating process, since electrical conductivity is a controlling parameter of this process. An equation is proposed which correlates water activity and electrical conductivity as a function of concentration. Using STATISTICA software, the model showed good agreement (r^O.96), since the equation is a three-variable correlation / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientador: João Sinezio de Carvalho Campos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-23T23:25:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sellin_Noeli_M.pdf: 2413536 bytes, checksum: b35c4807bb7fae6a05ba593acfae57b8 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Neste trabalho estuda-se a incorporação de polipirrol em membranas microporosas de poli(fluoreto de vinilideno), visando a obtenção de compósitos poliméricos condutores PPy/PVDF via polimerização fotoquímica. Os compósitos são caracterizados físico-quimicamente através de análises térmicas (TGA e DSC), morfológicas e estruturais (FTIR, raio-X e SEM) e também do ponto de vista elétrico, através de medidas de condutividade elétrica, sob condições ambientes e com controle da umidade e temperatura. Os compósitos são preparados via polimerização do monômero pirrol em membranas microporosas de PVDF na presença de fotoiniciador catiônico (sal ferro areno) e irradiação ultravioleta (síntese fotoquímica). A porcentagem de polipirrol incorporada ao compósito (%PPy) é obtida por análise gravimétrica e depende do diâmetro de poro das membranas e da dose de irradiação ultravioleta utilizada na síntese, apresentando valores na faixa de 5 a 24 %. Foram obtidas maiores porcentagens de PPy em membranas com diâmetro de poro maiores e doses de irradiação UV mais altas. Os resultados de condutividade encontrados estão na faixa de ¿10 IND. ¿11¿ a ¿10 IND. ¿9¿ S/cm e mostram ser dependentes da %PPy, tensão aplicada na amostra, umidade e temperatura. As análises de caracterização físico-química dos compósitos comprovam que ocorre a incorporação do polipirrol na membrana de PVDF / Abstract: In this work, has been considered the study of the polypyrrole incorporation in poly(vinylidene fluoride) mieroporous membranes in order to obtain semiconducting composites PPy/PVDF by photochemieal polymerization. The composites are charaeterized by thermal (TGA and DSC), morphologieal and struetural (FTIR, X-rayand SEM) analysis and electrically, by conductivity measurements in environmental conditions and controlled humidity and temperature. The composites were obtained by polymerization of the pyrrole monomer in the microporous membranes in presenee of the cationic photoinieiator (ironarene salt) and UV irradiation (photochemical synthesis). The incorporated PPy amount in the composite (%PPy) increases with the membrane pore diameter and UV irradiation dose and was in the range from 5 to 24%. The conductivity results obtained have shown dependence on the %PPy, applied voltage, humidity and temperature and reached values among ¿10 IND. ¿ 11¿ and ¿10 IND. ¿ 9¿ S/cm. The physico-chemical characterization analysis of the composites have confirmed the PPy incorporation in the PVDF membranes / Mestrado / Ciencia e Tecnologia de Materiais / Mestre em Engenharia Química

SOUSA, Alan Bernard Oliveira de. Germinação e desenvolvimento inicial de plântulas de cajueiro anão precoce sob irrigação salina. 2011. 60 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Engenharia Agrícola, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Fortaleza-CE, 2011. / Submitted by demia Maia (demiamlm@gmail.com) on 2016-05-31T15:08:45Z No. of bitstreams: 1 2011_dis_abosousa.pdf: 2702929 bytes, checksum: 5935ebeb426ae2088b48284bb26727da (MD5) / Approved for entry into archive by demia Maia (demiamlm@gmail.com) on 2016-05-31T15:09:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_dis_abosousa.pdf: 2702929 bytes, checksum: 5935ebeb426ae2088b48284bb26727da (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-31T15:09:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_dis_abosousa.pdf: 2702929 bytes, checksum: 5935ebeb426ae2088b48284bb26727da (MD5) Previous issue date: 2010 / Considering the socio-economic importance of cashew to the Brazilian northeast and the northeastern problems with water scarcity and quality of irrigation water, the objective of this work was set to study the development of dwarf cashew clones at different stages of development under irrigation with saline water. The first experiment was aimed at evaluating the germination and early growth of seedlings of precocious dwarf cashew (clones: CPC 06, BRS 189, BRS 226 and BRS 265) in greenhouse when irrigated with different salt solutions, in order to observe the differences between the respective responses. The treatments were arranged in a 5 x 4 factorial with four replications, referring y to saline solutions with respective salinities corresponding to the electrical conductivities (ECw) 0, 3, 6, 9 and 12 dS m-1, and four cashew clones (CCP 06 , BRS 189, BRS 226 and BRS 265). Thirty days after seedling emergence, the data were collected and analyzed statistically. All emergence variables were influenced by the salinity. The irrigation with saline water resulted in increased levels of Na+ and Cl- in different plant parts, adversely affecting all the variables of the initial growth of the dwarf cashew clones, with the CCP 06 clone showing the highest salinity tolerance among the clones. The second experiment was aimed at evaluating the growth of dwarf cashew clone BRS 189 under irrigation with saline water. The experiment was conducted at the Pacajus Experimental Field of the Embrapa Agroindústria tropical. The BRS 189 seedlings on the CCP 06 clone rootstock, were transplanted to the ground and subjected to the treatments, from the second month onwards. The treatments were arranged in blocks with four replications and four plants per plot, refering to saline solutions corresponding to the electrical conductivities (ECw) 0.8, 3.0, 6.0, 9.0 and 12.0 dS m-1. After five months, the data were obtained, and subjected to statistical analysis. All the development variables and the leaf dry mass (LDM, or MSF) were influenced by salinity. Only perspiration (of the gas exchanges) was affected by salinity. The salinity limit found in this study corresponded to an electrical conductivity of 1.56 dS m-1, to a fall in potential yield of up to 10% / Diante da importância sócio-econômica do cajueiro para região nordeste do Brasil bem como as dificuldades relacionadas à escassez hídrica e qualidade de água para irrigação, objetivouse estudar o desenvolvimento de clones de cajueiro anão precoce em diferentes estádios de desenvolvimento sob irrigação com água salina. O primeiro experimento objetivou avaliar a germinação e o desenvolvimento inicial de plântulas de cajueiro anão-precoce (clones: CCP 06, BRS 189, BRS 226 e BRS 265), em ambiente protegido e irrigadas com diferentes soluções salinas, visando observar respostas diferenciadas entre os clones. Os tratamentos foram dispostos em esquema fatorial 5 x 4 com quatro repetições, referentes a soluções salinas ajustadas para as condutividades elétricas (CEa) (0, 3, 6, 9 e 12 dS m-1), e 4 clones de cajueiro (CCP 06, BRS 189, BRS 226 e BRS 265). Trinta dias após a emergência das plântulas, os dados foram coletados e submetidos à análise estatística. Todas as variáveis de emergência foram influenciadas pela salinidade. A irrigação com água salina proporcionou um acréscimo nos teores de Na e Cl nas diversas partes das plantas, afetando negativamente todas as variáveis de crescimento inicial dos clones de cajueiro anão precoce. Sendo o clone CCP 06 o mais tolerante a salinidade comparado aos demais clones estudados. O segundo experimento objetivou avaliar o desenvolvimento de plantas de cajueiro anão precoce clone BRS 189 sob irrigação com água salina. O experimento foi conduzido no Campo Experimental de Pacajus da Embrapa Agroindústria tropical. Mudas do clone BRS 189, sobre porta enxerto do clone CCP 06, foram transplantadas para solo e a partir do segundo mês iniciou-se a aplicação dos tratamentos. Os tratamentos foram dispostos em blocos ao acaso com quatro repetições e quatro plantas por parcela experimental, referentes às soluções salinas ajustadas para as condutividades elétricas (CEa) (0,8, 3,0, 6,0, 9,0 e 12,0 dS m-1). Decorridos cinco meses obteve-se os dados e aplicou-se análise estatística. Todas as variáveis de desenvolvimento e a MSF foram influenciadas pela salinidade. Das trocas gasosas apenas a transpiração foi afetada pela salinidade. A salinidade limite encontrada no presente estudo foi de CEa de 1,56 dS m-1 para diminuição no rendimento potencial de até 10% .

A introdução de cálcio e lítio como aditivos de sinterização na céria: 10% mol gadolínia foi investigada com o intuito de verificar sua influência na densificação e condutividade elétrica das cerâmicas sinterizadas. Pós contendo de 0 a 1,5% mol do metal foram preparados tanto por reação em estado sólido quanto pela co-precipitação dos oxalatos. As principais técnicas de caracterização utilizadas foram análise térmica, difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura e medida da condutividade elétrica por espectroscopia de impedância. Os resultados obtidos mostraram que cerâmicas densas podem ser obtidas utilizando ambos os aditivos. O aumento no teor do aditivo resulta em aumento na densificação. A forma de adição, por reação em estado sólido ou por coprecipitação exerce influência na condutividade elétrica. A adição de cálcio promove maior crescimento dos grãos que o lítio. A condutividade elétrica das amostras contendo o segundo aditivo é inferior à da céria-gadolínia pura. Ambos os aditivos exercem influência na condutividade intergranular. Adição de cálcio resulta também em diminuição da condutividade intragranular. Os aditivos favorecem a exudação do gadolínio. / In this work, the use of calcium and lithium as sintering aid to gadolinia-doped ceria was systematically investigated. The main purpose was to verify the influence of these additives on the densification and electrical conductivity of sintered ceramics. Powder compositions containing up to 1.5 mol% (metal basis) of calcium or lithium were prepared by both solid state reaction and oxalate coprecipitation methods. The main characterization techniques were thermal analyses, X-ray diffraction, scanning electron microscopy and electrical conductivity by impedance spectroscopy. Both additives promoted densification of gadolinia-doped ceria. The densification increases with increasing the additive content. Different effects on microstructure and electrical conductivity result from the method of preparation, e.g., solid state reaction or coprecipitation. Calcium addition greatly enhances the grain growth compared to lithium addition. The electrical conductivity of specimens containing a second additive is lower than that of pure gadolinia-doped ceria. Both additives influence the intergranular conductivity and favor the exudation of gadolinium out of the solid solution.

A solução sólida céria-samária é uma das principais candidatas para aplicação como eletrólito sólido em células a combustível de óxido sólido, devido sua alta condutividade iônica em temperaturas intermediárias (500-750 ºC) de operação. Um dos problemas ainda não solucionados com relação a este material é sua relativamente baixa sinterabilidade. Nesse trabalho foi utilizado o método de sinterização em duas etapas visando melhorar a densificação com reduzido tamanho médio de grãos. Soluções sólidas comercial e obtida por mistura de óxidos de composição Ce0,8Sm0,2O1,9 foram utilizadas. Para fins comparativos também foi utilizado o método denominado sinterização em duas etapas tradicional que visa a obtenção de amostras densas independentemente do tamanho médio de grãos. Resultados de densidade aparente e retração linear revelaram que ambos os tipos de amostras têm comportamento distinto. Para a solução sólida comercial, a retração total até 1400 ºC foi de ~18%. Só foram obtidos resultados de densidade significativos ao utilizar temperaturas elevadas (igual ou superior a 1300 ºC). Para o material obtido por mistura de óxidos não foi possível atingir densidades maiores que 90% da densidade teórica. A sinterização em duas etapas tradicional produziu amostras densas, da mesma forma, que a não-tradicional, mas com tamanhos de grãos consideravelmente maiores. Amostras sinterizadas por ambos os processos foram analisadas por espectroscopia de impedância para a determinação da condutividade elétrica em função da temperatura, e não apresentaram variação significativa nas condutividades intra e intergranular. A sinterização em duas etapas não resultou em melhorias na densificação e nem na condutividade elétrica das amostras. Entretanto, a redução obtida no tamanho médio de grãos pode melhorar as propriedades mecânicas. / Samaria-doped ceria solid solution has been proposed to be used as solid electrolyte in Solid Oxide Fuel Cells due to its high ionic conductivity at intermediate temperatures (500-750 ºC). One of the main problems related to this solid solution is the relatively low sinterability. In this work, sintering of powder compacts was carried out by the two-step sintering method to improve the densification with simultaneous reduction of the mean grain size. Samaria-doped ceria, both commercial and prepared by solid state reactions, with composition Ce0.8Sm0.2O1.9 were investigated. For comparison purposes, the traditional two-step sintering method, by which dense specimens are produced, was also utilized. Apparent density and linear shrinkage results showed distinct features depending on the type of specimen. Total linear shrinkage for commercial solid solution up to ~ 1400 ºC was 18%, but high density values were obtained only for sintering experiments conducted at high temperatures ( 1300 ºC). Specimens prepared by solid state reactions did not attain density values higher than 90% of the theoretical one. The traditional method produced dense specimens as well as the two-step sintering, although the grain size was considerably higher in the former. Specimens sintered by the two methods were used for electrical conductivity measurements. No significant variation in both the grain and the grain boundary conductivities was obtained. The two-step sintering did not allow any improvement in the densification and in the electrical conductivity of samaria-doped ceria. However, the decrease in the mean grain size may contribute to improve the mechanical properties of this solid solution.

Os efeitos decorrentes da adição de NiO na densificação, na microestrutura e na condutividade elétrica da zircônia totalmente estabilizada com ítria foram sistematicamente estudados. Zircônia-8% mol de ítria (8YSZ) comercial e acetato, trihidróxi-carbonato, nitrato e óxido de níquel foram utilizados como materiais de partida. Os teores de Ni variaram entre 0,5% e 5% em mol e as composições foram preparadas por mistura dos materiais precursores a partir das concentrações estequiométricas. Estudos de densificação realizados por meio de medidas de densidade geométrica e dilatometria revelaram que a retração total até 1400ºC varia de ~16 até ~20% dependendo do precursor de níquel. No segundo estágio de sinterização a retração linear aumentou com o aumento no teor do aditivo (precursor: trihidróxi-carbonato de níquel). No estágio inicial de sinterização a energia de ativação para a difusão via contornos de grão varia de acordo com o precursor de níquel utilizado sendo menor para o óxido e maior para o trihidróxi-carbonato. No estágio secundário de sinterização prevalece a sinterização volumétrica. Neste estágio, as temperaturas de máxima retração são independentes do precursor de níquel, exceto para o acetato. O tamanho médio de cristalito variou com o tipo de precursor empregado sendo menor para o trihidróxi-carbonato e maior para o óxido de níquel. O limite de solubilidade do NiO determinado por difração de raios X é 1,48% em mol a 1350ºC. Para teores acima do limite de solubilidade o aditivo permanece aleatoriamente distribuído como uma fase secundária na forma de NiO. O principal efeito do aditivo na microestrutura é aumentar o tamanho médio de grãos. Os resultados de medidas elétricas revelaram que a adição de NiO não produz alterações significativas na condutividade intragranular da 8YSZ para diversos tempos de sinterização, exceto quando o precursor é o óxido de níquel, para o qual a condutividade elétrica aumenta com o tempo de sinterização evidenciando a dificuldade na formação de solução sólida, quando o material precursor possui tamanho de cristalito superior ao da matriz. Entretanto, a condutividade intragranular nas amostras preparadas com o trihidróxi-carbonato de nickel é pouco inferior à das demais amostras. Nas amostras sinterizadas por 15 h a 1350ºC um terceiro semicírculo foi associado com a formação de fase tetragonal na 8YSZ, devido à aceleração pelo níquel na cinética da transformação de fase cúbica para tetragonal. A condutividade intergranular varia com o tempo de sinterização devido à diminuição na fração de interfaces (contornos de grão) que ocorre com o aumento no tamanho médio de grãos. A condutividade intergranular microscópica da 8YSZ não varia significativamente com a adição de NiO. / The effects produced by NiO addition to yttria fully-stabilized zirconia were systematically investigated. Commercial zirconia-8 mol% yttria, nickel acetate, nitrate, trihydroxicarbonate and nickel oxide were used as starting materials. The NiO content varied from 0.5 to 5 mol%, and the compositions were prepared by mechanically mixing the starting materials in the stoichiometric proportions. Densification studies carried out by density and dilatometry measurements revealed that the maximum shrinkage (~16-~20%) depends on the type of nickel precursor. In the second sintering stage the linear shrinkage increased with increasing NiO content (precursor: nickel trihydroxi-carbonate). In the first sintering stage, the activation energy for grain boundary diffusion changed according to the additive precursor, being lower for the oxide and higher for the trihydroxi-carbonate. In the second stage, when the major part of porosity is eliminated, the maximum shrinkage rate temperatures were found to be independent on the precursor except when nickel acetate is used. The solubility limit at 1350ºC is 1.48% as determined by X-ray diffraction. Above the solubility limit the excess NiO is retained as a second randomly distributed phase. The main effect of the additive in the ceramic microstructure is to increase the average grain size. The electrical measurements showed that the additive did not produce any significant effect in the grain conductivity irrespective of the sintering time, except when the precursor material was nickel oxide. In this case, the grain conductivity increased with increasing sintering time. This effect is attributed to the crystallite size of the nickel oxide precursor, which is higher than that of 8YSZ, slowing down the formation of solid solution. However, the grain conductivity of samples prepared with nickel trihydroxi-carbonate precursor is slightly lower than those of other samples. The samples sintered for 15 h exhibited an additional semicircle in the impedance diagram, which is assigned to the tetragonal phase of zirconia-yttria, resulting from thermal decomposition of the cubic structure. Hence, NiO additive accelerates the kinetics of cubic-to-tetragonal phase transformation in 8YSZ. The grain boundary conductivity depends on the sintering time due to reduction of the fraction of interfaces as a consequence of grain growth. The microscopic grain boundary conductivity of 8YSZ does not vary with NiO addition.

O Cu e suas ligas têm diferentes aplicações na sociedade moderna devido as excelentes propriedades elétricas, condutividade térmica, resistência à corrosão dentre outras propriedades. Estas aplicações podem ser em válvulas, tubulações, panelas para absorção de energia solar, radiadores para automóveis, condutores de corrente e eletrônico, elementos de termostatos e partes estruturais de reatores nucleares, como, por exemplo, bobinas para campo toroidal para um reator de fusão nuclear. Dentre as ligas utilizadas em reatores nucleares, podemos destacar Cu-Be, Cu-Sn e Cu-Pt. O Ni e o Co, freqüentemente são adicionados às ligas de Cu para que a solubilidade seja deslocada para temperaturas mais elevadas com relação aos sistemas binários de Cu-Sn e Cu-Pt. A adição de Ni-Pt ou Ni-Sn ao Cu em porcentagens iguais ou inferiores a 1,5 % aliado a tratamentos termos-mecânico alteram as propriedades do Cu. Estudamos neste trabalho sete diferentes ligas: três ligas de Cu-Ni-Pt 1 (97,99 % Cu - 1,55 % Ni - 0,46 % Pt), 2 (99,33 % Cu - 0,23 % Ni -0,43 % Pt) 3 (98,01 % Cu - 0,48 % Ni - 1,51 % Pt); três ligas de Cu-Ni-Sn 4 (98,31% Cu - 1,12 % Ni - 0,58 % Sn), 5 (98,79 % Cu – 0,57 % Ni - 0,65 % Sn), 6 (98,39% Cu – 0,46 % Ni – 1,16 % Sn) e Cu eletrolítico 0 (0,0058 % Pb - 0,0007 % Fe - 0,0036 % Ni - 0,0024 % Ag). As referentes ligas foram desenvolvidas a partir de um forno a arco voltaico e passaram por tratamentos termo-mecânicos pré-determinados. As microestruturas foram analisadas diretamente por microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura / EDS e indiretamente por medidas de dureza Vickers e condutividade elétrica. O objetivo deste trabalho, portanto, foi observar e constatar os efeitos da mudança da microestrutura em relação às propriedades dureza e condutividade elétrica. / The Cu and its alloys have different applications in the owed modern society the excellent electric properties, thermal conductivity, resistance to the corrosion and other properties. These applications can be in valves, pipes, pots for absorption of solar energy, radiators for automobiles, current driver, electronic driver, thermostats elements and structural parts of nuclear reactors, as, for example, reels for field toroidal for a reactor of nuclear coalition. The alloys used in nuclear reactors, we can highlight Cu-Be, Cu-Sn and Cu-Pt. Ni and Co frequently are added to the Cu alloys so that the solubility is moved for temperatures more elevated with relationship to the binary systems of Cu-Sn and Cu-Pt. The addition of Ni-Pt or Ni-Sn to the Cu in the same or inferior percentages to 1,5% plus thermomechanical treatments changes the properties of the copper. We studied the electric conductivity and hardness Vickers of the Cu-Ni-Pt and Cu-Ni-Sn and compared with the electrolytic Cu. In the proposed flowcharts, breaking of the obtaining of the ingot, we proceeded with thermo mechanical treatments.