Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-16T01:39:59Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T16:05:41Z : No. of bitstreams: 1 81776.pdf: 1442536 bytes, checksum: 9286cdcc76386af151e4ed5ae67bf84e (MD5) / A determinação da densidade de átomos metastáveis em uma descarga de coluna positiva de argônio é obtido medindo a absorção óptica. Para obtenção de tais medidas utilizou-se dois tubos de descarga elétrica de mesma dimensão e submetidos a pressões e correntes iguais, um funcionando como lâmpada e outro como célula de absorção. Com a montagem e considerando a auto-absorção na equação que relaciona a absorção com a densidade de átomos metastáveis, mostrou-se que esta última pode ser obtida sem que haja necessidade de medir a largura a meia altura das linhas da lâmpada e do plasma. São discutidos os limites de validade do método, em particular a pressões superiores a 10 torr, onde, além da auto-absorção, deve também ser considerado o alargamento das linhas por efeito de pressão. Finalmente, a título de verificação, medidas de absorção são feitas utilizando-se uma lâmpada Phillips de argônio permitindo que se encontre a largura de linhas da lâmpada. Os valores obtidos apresentam bom acordo com valores encontrados por outros autores.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-16T01:59:00Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T15:53:48Z : No. of bitstreams: 1 79326.pdf: 5834385 bytes, checksum: 02ed8a60fba72f5e3e1c6966e4449343 (MD5) / Descargas de oxigênio têm sido largamente estudadas nestes últimos anos devido às suas grandes possibilidades de aplicações tecnológicas. A presença de íons negativos, constitui-se numa dificuldade e ao mesmo tempo num aspecto interessante para estudos fundamentais. Este trabalho, essencialmente experimental, é consagrado ao estudo espectroscópico destas descargas.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-16T02:13:52Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T16:26:11Z : No. of bitstreams: 1 78932.pdf: 2759047 bytes, checksum: 04b3902dc5b990069308f171a1f099f5 (MD5) / O estudo de descargas elétricas em nitrogênio e em misturas N2 - M, onde M = O2, H2,..., tem merecido especial atenção nos últimos anos, pela sua importância na compreensão dos processos de lasers e na otimização do tratamento de superfícies em reatores a plasmas. No que se refere a descargas em misturas N2 - H2, estudos têm sido realizados, particularmente, em reatores de nitretação do ferro. É verificado que a presença do hidrogênio torna o método mais eficiente. No entanto, a complexibilidade dos processos físico-químicos que ocorrem nestes reatores, dificultam uma melhor compreensão das reações entre as diversas espécies presentes na descarga. Este trabalho constitui-se em um primeiro passo no sentido de elucidar a cinética dos elétrons, dos íons e das moléculas, em misturas N2 - H2, partindo do estudo da coluna positiva de descargas luminescentes a corrente contínua. No intervalo de pressões de 0,20 a 1,05 torr e correntes máximas de 50mA, estudamos a evolução do módulo do campo elétrico axial e da intensidade de bandas, tanto do segundo sistema positivo quanto do primeiro sistema negativo do nitrogênio, com a concentração de hidrogênio na mistura. Observamos que o módulo do campo elétrico axial aumenta ligeiramente com a concentração de hidrogênio, até 5% da pressão total, tendendo à saturação. Verificamos também, que as intensidades das bandas do segundo sistema positivo aumentam e que a do primeiro sistema negativo diminue com a presença de hidrogênio na descarga. Propomos então, um modelo cinético como uma tentativa inicial de explicar os resultados obtidos.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-16T02:49:49Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T16:43:00Z : No. of bitstreams: 1 79130.pdf: 2210775 bytes, checksum: 00ecb6abae52257ec3cc215254881b9a (MD5) / Estudamos experimentalmente descargas elétricas em misturas N2/O2 a baixas pressões e baixas correntes. Determinamos os parâmetros ne; E/N;e Tr, fundamentais para as proposições de modelos cinéticos que descrevem a evolução da intensidade de bandas e raias em função da corrente elétrica da descarga. Observamos a influência da presença de oxigênio molecular nestas descargas, tanto do ponto de vista das medidas dos parâmetros elétricos e de temperatura, bem como na formação dos estados atômicos e moleculares excitados. As análises espectroscópicas das descargas, nos permitiu identificar e estudar os estados emissivos N2(C) - N2+(B) - NO(A) - N2(B) - O(3P) para os quais escrevemos equações cinéticas que descrevem os principais mecanismos de excitação de tais estados. Do estudo destes estados excitados fica claro que a presença de oxigênio molecular em uma descarga elétrica com nitrogênio, provoca relaxações nos níveis vibracionais do N2(X,v). Observamos que este efeito inibe mecanismos de formação do estado N2+(B) por transferência colisional de energia. Esta relaxação também é importante na formação do N2(C), visto que o coeficiente de excitação por impacto eletrônico direto para este estado é uma função do número quântico vibracional 'v' do N2(X). Quanto a formação do NO(A), encontramos que ocorre um máximo na taxa de formação desta molécula para d =0.20.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-16T03:53:32Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T17:02:04Z : No. of bitstreams: 1 84778.pdf: 1428063 bytes, checksum: f874a4d7fb70319dea2f05929061976d (MD5) / O estudo de descargas luminescentes no regime anormal tem merecido especial atenção devido a sua aplicabilidade nos processos de nitretação de superfícies metálicas. Um dos parâmetros importante a ser controlado no processo de nitretação é a temperatura do subtrato, por ser um fator determinante em reações químicas e processos de difusão. O nosso trabalho consiste em medir a "temperatura" rotacional dos estados N2+(B) e N2(C) do nitrogênio próxima ao cátodo, a partir da medida das intensidades relativas das linhas do espectro rotacional de emissão desses estados. As "temperaturas" rotacionais são comparadas com a temperatura do substrato que é determinada através de um termopar. É mostrado que a "temperatura" rotacional do estado N2+(B) é idêntica à temperatura do substrato exceto para descargas de nitrogênio puro a pressões superiores a 1,0 torr, enquanto que a "temperatura" rotacional do estado N2(C) é idêntica à temperatura do substrato, o que está de acordo com os resultados da literatura.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-16T09:40:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T20:01:09Z : No. of bitstreams: 1 101349.pdf: 1674828 bytes, checksum: 884bc077da33aa8c39f388671526eec4 (MD5)