Submitted by Gustavo Caixeta (gucaixeta@gmail.com) on 2017-02-16T17:13:30Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1173314 bytes, checksum: bf4dbf33bd45c8f8e7344badf3287dca (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-16T17:13:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1173314 bytes, checksum: bf4dbf33bd45c8f8e7344badf3287dca (MD5) Previous issue date: 2004-03-05 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior, CAPES, Brasil / A morfologia observada em padrões eletrocristalizados é fortemente influenciada pela convecção presente no eletrólito. Em células eletrolíticas quasi-bidimensionais a convecção pode ser impulsionada por dois diferentes mecanismos. Quando é impulsionada por forças Coulombianas, devido às cargas elétricas localizadas nas ramificações dos depósitos, recebe a denominação de eletroconvecção, quando é resultante de gradientes de concentração no eletrólito, que geram gradientes de densidade, é denominada convecção induzida pela gravidade. Neste trabalho, descrevemos os resultados de experimentos de eletrocristalização de cobre em células eletrolı́ticas quasibidimensionais submetidas à presença de um campo magnético. Estes demonstraram que um campo magnético é capaz de alterar a morfologia dos depósitos e de aumentar a taxa de transporte de ı́ons, quando a eletrocristalização é realizada em meio ácido. Quando na presença de um campo magnético orientado no plano da célula, o padrão eletrocristalizado exibiu uma assimetria resultante do crescimento preferencial no lado da célula onde as forças de Lorentz e gravitacional têm sentidos opostos. Os resultados experimentais sugerem que este fato não está diretamente relacionado ao aumento na taxa de transporte e foi interpretado como resultante da contínua competição entre a convecção induzida pela gravidade e a eletroconvecção. Acreditamos que a presença do campo magnético altera o equilíbrio das forças envolvidas, tornando a eletroconvecção o mecanismo dominante na região onde o crescimento é intensificado. / The convection is important in the definition of the morphology of the electrocrystallization patterns. In a quasi-two-dimensional electrolytic cells the convection is mostly driven by Coulombic forces due to local electric charges, eletroconvection, and by buoyancy forces due to concentration gradients that lead to density gradients, gravity induced convection. In this work we describe results of copper electrocrystallization in quasi-two-dimensional electrolytic cell experiments. These results demonstrate that a magnetic field is capable to alter the morphology of the deposits and of increasing the electrodeposition rate, when the deposition is accomplished in acid solution. When the electrocrystallization was accomplished in the presence of a magnetic field oriented in the plan of the cell, the exhibited pattern was assimetric. The growth was observed to predominate in the direction where both the Lorentz and gravitational forces are in a contrary orientation. The experimental results suggest that this fact is not directly related to the increase in the electrodeposition rate and it was interpreted as being resulting from the continuous competition among the convection induced by gravity and electroconvection. We believe that the presence of the magnetic field alters the balance of the involved forces, making the electroconvection the dominant mechanism in the area where the growth was intensified.

Orientador: Assis Vicente Benedetti / Banca: Paulo Olivi / Banca: Ederio Dino Bidóia / Resumo: Neste trabalho foram estudadas a preparação por eletrodeposição e caracterização dos depósitos de Co, Pd e da liga de Co-Pd. A composição dos depósitos foi estimada pela técnica de espectroscopia por separação de energia de raios X (EDS). Um estudo prévio por voltametria linear, voltametria cíclica e transientes potenciostáticos foi realizado para a solução do eletrólito suporte, dos banhos de cobalto, paládio e cobalto + paládio e a partir destes obteve-se os depósitos a corrente controlada para os metais puros e a liga. Os depósitos obtidos para os metais e para a liga foram caracterizados fisicamente pelas técnicas de microscopia eletrônica de varredura (SEM), espectroscopia por separação de energia de raios X (EDS) e difratometria de raios X (DRX). Os depósitos de Co foram obtidos numa densidade de corrente de 100 mA cm-2 variando o pH da solução entre 5,5 e 9,5. A morfologia do depósito de cobalto em todos os valores de pH estudados é do tipo couve-flor. Nos difratogramas de raios X foram identificados os picos relacionados ao cobalto fase α e também α Co2O4. Os depósitos de Pd foram obtidos numa densidade de corrente de 100 mA cm-2 variando o pH da solução entre 5,5 e 9,5. A morfologia do filme varia com o pH do banho, mudando de estrutura dendrítica em pH ácido para uma forma granular em pH alcalino. Os difratogramas de raios X comprovaram a existência de Pd metálico livre da presença de óxidos e/ou hidróxidos nos depósitos. As ligas de Co-Pd também foram obtidas numa densidade de corrente de 100 mA cm-2 variando o pH da solução entre 5,5 e 9,5. Pela análise das micrografias SEM observou-se que a morfologia dos depósitos é fortemente influenciada pelo pH do banho. A morfologia do depósito em pH ácido é dendrítica enquanto que em pH alcalino é do tipo couve-flor. Nos difratogramas foram observados picos atribuídos ao Pd e nenhum... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this work, the preparation by electrodeposition and characterization of Co, Pd and Co-Pd deposits were studied. The deposits composition was analyzed by energy dispersive X-ray spectrometry (EDS). A previous study was conducted by linear and cyclic voltammetry and potentiostatic transients for the solution of supporting electrolyte, cobalt, palladium and cobalt + palladium baths. The deposits were obtained from these studies at constant current. The physical characteristics of the deposits were observed by scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffractometry (XRD). The Co deposits were obtained using a current density of 100 mA cm-2 with different bath pH values which was varied from 5.5 up to 9.5. The SEM micrographs revealed the presence of the cauliflower-like morphology in all pH values studied. The peaks related to the deposition of α-Co and α-Co2O4 were evidenced in the XRD measurements. The Pd deposits were obtained using a current density of 100 mA cm-2 with bath pH ranging between 5.5 and 9.5. By the SEM micrographs was observed that the deposit morphology changes according to the bath pH. For pH values more acidic the dendritic morphology dominates while at alkaline pH the granular one is present. By the XRD patterns the peaks related to the metallic Pd were identified in the deposits with no oxides and/or hydroxides. The Co-Pd alloy were obtained using a current density of 100 mA cm-2 with different bath pH values which was varied from 5.5 up to 9.5. By the SEM analysis was observed that the deposit morphology was significantly affected by the bath pH. For pH values more acidic the dendritic morphology is dominant whilst at alkaline ones the cauliflower-like morphology appears. The XRD patterns showed only the peaks related to the deposition of pure Pd. This indicates that all Co is dissolved into the Pd matrix forming a substitutional solid solution where Pd atoms... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Complexos de coordenação de Cu(II), Ni(II), Zn(II) e Nb(V) foram obtidos com os íons acetato, citrato e oxalato como ligantes (complexos ex-situ) para serem aplicados em banhos de eletrodeposição. O objetivo é usar estes complexos como fontes de metais sem adição de aditivos os quais são os ligantes que estão coordenados. Como estudos de referência, foram investigados banhos de eletrodeposição contendo sais de sulfatos dos íons metálicos na presença de ligantes nas razões metal:ligante de 10:1 e 1:5; assim, complexos de coordenações similares podem ser gerados em solução (complexos in-situ). Os complexos ex-situ foram analisados por análise elementar, espectroscopias nas regiões do infravermelho e ultravioleta-visível e voltametria cíclica (em Pt). As eletrólises foram realizadas em substrato de aço 1020 com um ou dois complexos metálicos presentes no banho. Banhos de eletrodeposição de nióbio usando como substrato aço 1020 coberto com Cu e/ou Zn foram bem sucedidos. Os depósitos foram analisados por microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de dispersão de raios X (EDX), reflectância difusa, espectroscopia de difração de raios X (DRX) e por curvas de polarização anódica (estudos de corrosão). Os banhos com complexos in-situ 10:1 fomeceram depósitos com aspectos morfológicos ruins em relação aos depósitos obtidos de banhos com complexos in-situ 1:5 e ex-situ. As morfologias dos depósitos obtidos dos banhos com acetato foram dendríticos e com baixa aderência. Os depósitos dos banhos com complexos citrato e oxalato foram lisos, compactos, com boa aderência e brilhantes. Diferentes fases estruturais foram observadas nos depósitos e a maioria deles protege contra a corrosão. Os estudos concluíram que os ligantes analisados influenciam diferentemente nos processos de eletrodeposição. / Cu(II), Ni(II), Zn(II) and Nb(V) coordination complexes were obtained with acetate, citrate and oxalate ions as ligands (ex-situ complexes) to be applied in electrodeposition baths. The aim is to use these complexes as metal sources without further addition of additives which are the coordinated ligands. As reference study, electroplating baths with sulfate salts of the metal ions in presence of the ligands were investigated in the metal:ligand ratio of 1:5 and 10:1; then, similar coordination complexes can be generate in solution (in-situ complexes). The ex-situ complexes were characterized by elemental analysis, infrared and UV-vis spectroscopies and cyclic voltammetry (in Pt). The electrolyses were performed in 1020 steel as substrate with one or two metal complexes present in the bath. Niobium electroplating baths with 1020 steel previously covered with Cu and/or Zn as substrates were also successfully performed. The deposits were analyzed by scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectroscopy X-ray (EDS), diffuse reflectance, X-ray diffraction (XRD) and polarization curves (corrosion studies). The bath with 10:1 in-situ complexes provided deposits with poor morphologic aspects in relation to the deposits obtained from bath with 1:5 in-situ and ex-situ complexes. The morphologies of the deposits obtained from bath with the acetate complexes were dendritics and with low adherence. The bath with both citrate- and oxalate-complexes were smoothes, compacts, with good adherence and brightness. Different structural phases were observed in the deposits and the most of them provided protection against corrosion. It was concluded that coordinated ligands influence differently in the electrodeposition processes.

Neste trabalho foram estudadas deposições químicas de ligas CuNixPy e foram fabricados termopares Cu/CuNixPy sobre superfícies de lâminas de silício. Inicialmente, as superfícies foram pré-ativadas em uma solução diluída de ácido fluorídrico contendo PdCl2. Em seguida, foi empregado um banho químico alcalino diluído em água deionizada contendo 15 g/l NiSO4.6H2O; 0,1 a 0,3 g/l CuSO4.5H2O; 15 g/l Na2HPO2.H2O e 60 g/l Na3C6H5O7.2H2O na temperatura de 80OC sendo que NH4OH foi adicionado até que o pH do banho atingisse o valor de 8,0. Verificamos que a concentração do sal de cobre na solução de deposição afeta substancialmente a quantidade de cobre nos depósitos de CuNixPy. As concentrações planares e as composições dos filmes depositados foram obtidas através da técnica de espectrometria de retroespalhamento de Rutherford (RBS) e a morfologia superficial foi caracterizada através da técnica de microscopia de força atômica (AFM). A solução: 15 g/l NiSO4.6H2O + 0,3 g/l CuSO4.5H2O + 15 g/l Na2HPO2.H2O + 60 g/l Na3C6H5O7.2H2O + NH4OH (pH 8.0) na temperatura de 80OC foi a escolhida na obtenção da liga CuNiP0,5 para a construção de termopares Cu/CuNiP0,5 os quais apresentaram potência termoelétrica de aproximadamente (866) V/oC semelhante aos valores típicos apresentados na literatura para Cu/CuNi. / In this work, it was studied chemical depositions of CuNixPy alloys and it was fabricated Cu/CuNixPy thermocouples onto silicon wafer surfaces. Initially, surfaces were pre-activated in a diluted hydrofluoric acid solution containing PdCl2. Following, it was used a de-ionizedwater- diluted alkaline chemical bath containing 15 g/l NiSO4.6H2O; 0,1-0,3 g/l CuSO4.5H2O; 15 g/l Na2HPO2.H2O and 60 g/l Na3C6H5O7.2H2O at temperature of 80OC where NH4OH was added until ph was 8.0. The concentration of copper salt in the deposition solution greatly affected the Cu content of the CuNixPy deposits. Areal concentration and composition were measured by Rutherford Backscattering Spectrometry (RBS) and surface morphology was characterized by Atomic Force Microscopy (AFM). The solution: 15 g/l NiSO4.6H2O; 0.3 g/l CuSO4.5H2O; 15 g/l Na2HPO2.H2O; 60 g/l Na3C6H5O7.2H2O; NH4OH (pH 8.0) at the temperature of 80OC was chosen to obtain the CuNiP0.5 alloy to fabricate Cu/CuNiP0.5 thermocouples with thermoelectric power of about (866) V/oC, which is similar to the typical values reported in literature for Cu/CuNi.

O desenvolvimento de sensores eletroquímicos para glicose integrados a cateteres tem como requisitos básicos a sua miniaturização e funcionamento por períodos relativamente longos no ambiente intravenoso. A função de tais sensores é o acompanhamento de forma continuada e em tempo real, a evolução clínica de pacientes internados em unidades de terapia intensiva (UTIs). Dentre os sensores para glicose, os biossensores amperométricos baseados na reação enzimática de glicose oxidase se mostrou o mais promissor. Diferentes procedimentos para a construção de tais microssensores implantáveis foram desenvolvidos. Um conjunto de eletrodos, constituído fios de platina (mais adiante cobre, com diâmetro 0,18 mm) e de prata (diâmetro 0,20 mm) revestidos com poli-vinil-formol foram posicionados no interior de uma agulha de aço inoxidável (30,0 mm de comprimento e 0,80 a 1,2 mm de diâmetro) e fixados com resina epóxi, constituindo um dispositivo único com os eletrodos de trabalho, referência e auxiliar, respectivamente. A otimização do sensor envolveu a platinização eletroquímica da superfície do eletrodo de trabalho, o que aumentou a sua área efetiva e favoreceu a deposição do material enzimático. A presença de um detergente não iônico favoreceu a formação de um filme uniforme de enzimas e a eletropolimerização de 1,2-diaminobenzeno (em presença de albumina de soro bovino) foi utilizada para a formação de um filme com a característica de minimizar a interferência de espécies neutras. A adição de um filme de Náfion® à superfície do sensor aumentou a seletividade. O sensor resultante caracterizou-se por possuir um tempo de resposta curto (~6 s), linearidade de 1,0 até 12,5 mmol dm-3 com um limite de detecção de 1,0 mmol dm-3 , diminuição na resposta de espécies eletroativas (ácido ascórbico 2,0% e paracetamol 10,5% em relação à glicose) e uma vida útil superior a sete dias, em tampão fosfato 0,05 mol dm-3 . Para possibilitar o implante de tais sensores, foram exploradas diferentes metodologias de esterilização, sendo a mais favorável a irradiação com acelerador de elétrons com doses acumulativas. Sensores revestidos com acetato de celulose e Náfion® (a melhor condição) apresentaram perda de atividade da ordem de 15%, após serem irradiados. / The development of electrochemical sensors for glucose integrated into catheters has as basic requisite its miniaturization and the requirement of functioning for relatively long periods in the intravenous environment. The function of such sensors is the continuous monitoring on real time of the clinical evolution of patients hospitalized in intensive therapy units (UTIs). Amongst the sensors for glucose, amperometric biosensors based on the enzymatic reaction of glucose oxidase has been considered as the most promising ones. Different procedures for the construction of such microsensors to be implanted have been developed. A set of electrodes, constituted by a platinum wire (along this work, it was substituted by copper wires) with 0.18 mm diameter and a silver wire with 0.20 mm diameter coated with poly-vinyl-formol were positioned inside a stainless needle (30.0 mm length and 0.80 to 1.2 mm diameter) and fixed with epoxy resin, resulting in a single device containing the working, reference and auxiliary electrodes, respectively. The optimization of the sensor involved the electrochemical platinization of the working electrode surface, increasing its effective area and favoring the deposition of the enzymatic material. The presence of a non-ionic detergent favored the formation of a uniform film of enzyme and the electropolymerization of 1,2-diaminobenzene (in the presence of albumin and bovine serum) was used for the formation of a film able to ® interference of neutral species. The addition of a Nafion® film to the sensor surface increased its selectivity. The resultant sensor was characterized for its short time -3 response (~6 s), linearity between 1.0 and 12.5 mmol dm-3 with a detection limit of 1.0 mmol dm-3 , reduction in the interference of electroactive species (2.0% ascorbic acid and 10.5% paracetamol in relation to glucose) and a useful life larger than seven days, in 0.05 mol dm-3 phosphate buffer. To make possible the implantation of such sensors, different methodologies of sterilization were explored, being the most favorable the irradiation with electron accelerator using accumulating doses. Sensors coated with cellulose acetate and Nafion® (the best condition) presented loss of activity (around 15%), after the irradiation.

Orientador: Fernando Luis Fertonani / Banca: Clóvis Augusto Ribeiro / Banca: Vera Aparecida Oliveira Tiera / Banca: Lucildes Pita Mercuri / Banca: Paulo Rogério Pinto Rodrigues / Resumo: Os metais nobres Pt, Rh e Ir e suas ligas apresentam diversas aplicações tecnológicas. O Hg pode ser considerado o principal contaminante dos metais nobres e suas ligas binárias e terciárias, por apresentar alta reatividade e uma ação corrosiva sobre os mesmo. Devido a isso, o objetivo deste trabalho foi estudar as reações em estado sólido das ligas Pt-6% Rh e Pt-10% Ir na presença e ausência de Hg, empregando técnicnas eletroquímicas e termogravimétricas. O preparo dos sistemas para os estudos eletroquímicos e de termogravimetria (TG/DTG) constituiu em fazer eletrodeposições de Hg no substrato metálico, com o auxílio de voltametria cíclica, gerando um filme de Hg e compostos intermetálicos sobre a superfície da lâmina. A partir desses resultados, foi possível evidenciar o ataque efetivo do mercúrio sobre o substrato, e a formação de compostos intermetálicos (PtHg, PtHg2, RhHg2 e PtHg4), que foram caracterizados com o auxílio das seguintes técnicas de análise de superfície: microanálise por EDX, mapeamento dos elementos, obtenção de imagens de MEV e difratometria de raios X (XRD). Estas análises de superfície revelaram também, uma distribuição homogênea do Hg, e a presença de um filme de intermetálicos sobre a superfície do substrato. A comparação entre os sistemas Pt-10% Ir-Hg e Pt-6% Rh-Hg sugere uma menor reatividade do substrato de Ir quando são empregadas as mesmas condições experimentais / Abstract: The noble metals Pt, Rh and Ir and its alloys have many technological applications. Mercury can be considered a major contaminant of noble metals and their binary and tertiary alloys due to high reactivity and a corrosive action on the same. Because of this, the objective was to study the solid state reactions of the alloys Pt-6% Rh and Pt-10% Ir in the presence and absence of mercury, using electrochemical and thermogravimmetry techniques. The preparation of systems for electrochemical and thermogravimmetry (TG/DTG) studies consisted to make electrodepositions of mercury in the metallic substrate, using cyclic voltammetry techniques to generate a film of mercury and intermetallic compounds. From these studies, it was possible to show the actual attack of mercury on the substrate, and the formation of intermetallic compounds (PtHg, PtHg2, RhHg2 and PtHg4), which were characterized using these analysis of surface techniques: EDX microanalysis, mapping of the elements, scanning electronic microscopy and X-ray diffraction (XRD).These analysis also revealed a homogeneous distribution of mercury, and the presence of an film of intermetallic compounds on the surface of the substrate. The comparison between the systems Pt-10% Ir-Hg and Pt-6% Rh-Hg suggesting a lower reactivity of Ir are used when the same experimental conditions / Doutor

O 226Ra é um dos isótopos mais importantes da série radioativa natural do urânio em termos de dose radiológica, devido à sua relativa longa meia-vida (1.600 anos) e sua elevada radiotoxicidade. O Ministério da Saúde publicou na portaria MS nº 2914 de 12/12/2011, que dispõe sobre os procedimentos de controle e de vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade, os limites máximos permitidos para este radionuclídeo. As demandas por essas determinações aumentaram, justificando o desenvolvimento de técnicas mais rápidas e mais precisas para a determinação deste radionuclídeo, uma vez que a técnica utilizada rotineiramente leva cerca de 38 dias para esta determinação. Foram ensaiados três métodos diferentes para a determinação do 226Ra, com algumas alterações realizadas em relação aos métodos originais. O método desenvolvido por Roman, que não realiza a purificação do rádio, fazendo somente o procedimento de eletrodeposição de soluções padrão, seguido de contagem no espectrômetro alfa, se mostrou ineficaz, com rendimentos de recuperação muito baixos e com baixa resolução espectral. O método desenvolvido pelo Departamento de Energia (DOE) dos Estados Unidos realiza a purificação e utiliza 224Ra como traçador. A purificação é conduzida por meio de resina de troca catiônica, com posterior eletrodeposição e contagem. O método ensaiado indicou a presença de interferentes e o rendimento de recuperação de rádio não apresentou um bom resultado; a resolução espectral foi mediana, além disso, seu traçador é um isótopo natural e requer um procedimento extremamente trabalhoso, com determinações radioquímicas em duplicata. O método desenvolvido por Crespo foi sendo sucessivamente modificado e complementado, até o desenvolvimento de um novo método. O método usa 225Ra como traçador. O rádio foi purificado utilizando resina Ln® e resina de troca catiônica, e eletrodepositado sobre um disco de aço inoxidável a partir de uma solução de oxalato de amônio, e posteriormente contado por espectrometria alfa. Este método produziu espectros com altas resoluções e altos rendimentos de recuperação de 226Ra, além de permitir uma significativa redução do tempo necessário para a determinação de 226Ra nas amostras de água potável, em torno de 4 dias, em comparação com outros métodos, que podem chegar a 20 ou 38 dias para se quantificar este radionuclídeo. / 226Ra is one of the most important radioactive isotopes of natural uranium series in terms of radiation dose, due their relative long half-life (1,600 years) and high radiotoxicity. The Ministry of Health published Ordinance MS nº 2914 of 12/12/2011, which establishes procedures for control and surveillance of water quality for human consumption and its potability standard, the maximum limits allowed for this radionuclide. Demands for these determinations increased, justifying the development of faster and more accurate techniques for determination this radionuclide, since the technique used routinely takes about 38 days for this determination. Three different methods for determination of 226Ra were tested, with some changes made from the original methods. The method developed by Roman, which does not perform purification of radium, only making electrodeposition procedure for standard solutions, followed by alpha spectrometer counting, was ineffective, with very low recovery yields and with low spectral resolution. The method developed by United States Department of Energy (DOE) performs purification and uses 224Ra as yield tracer. Purification is carried out by means of cation exchange resin with subsequent electrodeposition and counting. The method tested indicated presence of interfering, and recovery yield of radium did not provide good result; spectral resolution was median, moreover, its yield tracer is a natural isotope and requires an extremely laborious procedure with radiochemical determinations in duplicate. The method developed by Crespo was being successively modified and complemented by the development of a new method. The method uses 225Ra as yield tracer. Radium was purified using Ln® resin and cation exchange resin and electrodeposited on a stainless steel disc from solution of ammonium oxalate, and counted by alpha spectrometry. This method produced spectra with high resolutions and high recovery yields of 226Ra. Furthermore, the method allows significant reduction in time required for determination of 226Ra in drinking water samples, around 4 days, in comparison with other methods, which can reach 20 or 38 days to quantify this radionuclide.

A emergência de estruturas espaço-temporais auto-organizadas em sistemas químicos abertos e afastados do estado de equilíbrio termodinâmico resulta da cooperação entre os processos de reação e transporte de espécies ativas e tem se tornado uma área de intensa atividade nos últimos anos. Auto-organização dinâmica na interface sólido/líquido durante a eletrodeposição de Cu-Sn em regime oscilatório é o tema central do presente trabalho. O sistema estudado consistiu da co-eletrodeposição de cobre e estanho sobre eletrodo de ouro policristalino na presença do surfactante Triton X-100. Instabilidades temporais na forma de oscilações de corrente sob controle potenciostático resultantes da presença de uma região de resistência diferencial negativa no perfil voltamétrico têm sido experimentalmente observadas nesse sistema. Acompanhando essas oscilações de corrente há uma deposição intercalada em multicamadas de diferentes composições (basicamente Cu e CuSn), espessuras e morfologias. Especificamente foram estudadas neste trabalho a variedade dinâmica (i.e., o formato e escala de tempo das oscilações de corrente) e a estrutura e composição dos eletrodepósitos formados. Esse estudo tomou como base o mapeamento das regiões de instabilidade no plano (resistência externa, Rext) x (voltagem aplicada, U) sob diferentes concentrações das espécies eletroativas. Curvas de polarização foram obtidas por meio de experimentos quasi-estacionários de varredura catódica a baixas velocidades. De posse do conhecimento da localização das regiões nas quais oscilações de corrente foram observadas, experimentos estacionários foram realizados, e a morfologia e composição dos depósitos foram investigadas ex-situ por meio de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e EDX, respectivamente. / The study of the dynamics self-organization on the solid/liquid interface during the co-electro deposition of copper and tin in the presence of adsorbed surfactant was carried out. Temporal instabilities in form of current oscillations under potentiostatic control resulted from the presence of a negative differential resistance in the voltametric profile has been reported in this system. The electro deposits obtained by this oscillatory regimen exhibit layer-by-layer structure with different compositions of Cu-Sn alloys. In the present work current density (j) versus potential(U) curves and j versus time (t) curves were recorded for the co-electro depositions under a series of external resistances (Rext) and polarization potentials. The characterization of the films were carried out by scanning electron microscope (SEM) and energy dispersive x-ray (EDX) analysis. The results confirm that for different values of external resistance and polarization potentials different compositions of the electro deposited Cu-Sn alloys were obtained.

Neste trabalho, buscou-se verificar a possibilidade de, com a utilização do processo eletrolítico, se obter dióxido de manganês a partir da reciclagem de pilhas e baterias exauridas, visto a grande demanda por produtos que utilizam esse mineral. Utilizou-se, para tanto, uma solução eletrolítica que continha os íons metálicos: Ca (270mg/L), Ni (3000 mg/L), Co (630 mg/L), Mn(115300 mg/L), Ti (400 mg/L) e Pb (20 mg/L) em meio de ácido sulfúrico, sintetizada, seguindo-se dados de pesquisa anterior. A produção do dióxido de manganês eletrolítico (DME) foi realizada galvanostaticamente, com a utilização de uma fonte estabilizada que monitorava o potencial do eletrodo de trabalho. Utilizaram-se, preliminarmente, um eletrodo de trabalho de chumbo e dois contra-eletrodos de grafite, à temperatura de 98 ºC (±2ºC) e densidade de corrente de 1,69 A.dm-2. Após a verificação preliminar da possibilidade de obtenção do DME, repetiu-se sistematicamente o processo, aplicando-se variações de densidade de corrente (0,61 A.dm-2 a 1,93 A.dm-2) e de pH (0,00 a 1,20). O material obtido com essas variações foi analisado através dos processos de espectrometria de fluorescência de raios-X, difração de raios-X, área superficial específica pelo método BET e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os melhores resultados quanto a eficiência de corrente, pureza e área superficial se obtiveram com densidade de corrente entre 1,02 A.dm-2 e 1,39 A.dm-2 e com pH 0,50. Em todos os experimentos, como comprova a análise de difração de raios-X, foi constatada a obtenção da variedade alotrópica -MnO2, uma das formas viáveis para utilização na fabricação de pilhas. Os resultados apontam para a viabilidade desse processo de reciclagem como alternativa diante da escassez de fontes naturais de MnO2 com características compatíveis com a aplicação em questão e como forma de diminuição da poluição ambiental causada pelo descarte de pilhas e baterias. / Considering the growing demand for products containing manganese in its composition, this work seeks to verify the possibility of using depleted batteries as a source of manganese applying the electrolytic process. It was used an electrolyte solution containing the metal ions: Ca (270mg / L), Ni (3000 mg / L), Co (630 mg / L), Mn (115300 mg / L), Ti (400 mg / L) and Pb (20 mg / L) in concentrated sulfuric acid, following data from previous research. The production of electrolytic manganese dioxide (EMD) was performed through galvanization using a stabilized source that monitored the potential of the working electrode. It was preliminary used an electrode of lead and two counter electrodes of graphite at a temperature of 98ºC (± 2ºC) and current density of 1.69A.dm-2. After preliminary verifying the possibility of obtaining electrolytic manganese dioxide (EMD), the process was systematically repeated, applying different current density (0.61A.dm-2 to 2.51A.dm-2) and pH (0.00 to 1.20). The material obtained at these variations was analyzed through the process of X-ray fluorescence spectrometry, X-ray diffraction, specific surface area (BET) and scanning electron microscopy (SEM). The best values referring to current efficiency, level of purity and specific surface area were obtained with the current density ranging between 1.02 A.dm-2 and 1.39 A.dm-2, and pH 0.50. In any of the tested electrolysis conditions the -MnO2 structure was obtained as evidenced by the diffraction of X-rays analysis. The results indicate the feasibility of this recycling process as an alternative before shortage of natural sources of MnO2 and as a means of reducing environmental pollution caused by the disposal of batteries.

Neste trabalho foram estudadas deposições químicas de ligas CuNixPy e foram fabricados termopares Cu/CuNixPy sobre superfícies de lâminas de silício. Inicialmente, as superfícies foram pré-ativadas em uma solução diluída de ácido fluorídrico contendo PdCl2. Em seguida, foi empregado um banho químico alcalino diluído em água deionizada contendo 15 g/l NiSO4.6H2O; 0,1 a 0,3 g/l CuSO4.5H2O; 15 g/l Na2HPO2.H2O e 60 g/l Na3C6H5O7.2H2O na temperatura de 80OC sendo que NH4OH foi adicionado até que o pH do banho atingisse o valor de 8,0. Verificamos que a concentração do sal de cobre na solução de deposição afeta substancialmente a quantidade de cobre nos depósitos de CuNixPy. As concentrações planares e as composições dos filmes depositados foram obtidas através da técnica de espectrometria de retroespalhamento de Rutherford (RBS) e a morfologia superficial foi caracterizada através da técnica de microscopia de força atômica (AFM). A solução: 15 g/l NiSO4.6H2O + 0,3 g/l CuSO4.5H2O + 15 g/l Na2HPO2.H2O + 60 g/l Na3C6H5O7.2H2O + NH4OH (pH 8.0) na temperatura de 80OC foi a escolhida na obtenção da liga CuNiP0,5 para a construção de termopares Cu/CuNiP0,5 os quais apresentaram potência termoelétrica de aproximadamente (866) V/oC semelhante aos valores típicos apresentados na literatura para Cu/CuNi. / In this work, it was studied chemical depositions of CuNixPy alloys and it was fabricated Cu/CuNixPy thermocouples onto silicon wafer surfaces. Initially, surfaces were pre-activated in a diluted hydrofluoric acid solution containing PdCl2. Following, it was used a de-ionizedwater- diluted alkaline chemical bath containing 15 g/l NiSO4.6H2O; 0,1-0,3 g/l CuSO4.5H2O; 15 g/l Na2HPO2.H2O and 60 g/l Na3C6H5O7.2H2O at temperature of 80OC where NH4OH was added until ph was 8.0. The concentration of copper salt in the deposition solution greatly affected the Cu content of the CuNixPy deposits. Areal concentration and composition were measured by Rutherford Backscattering Spectrometry (RBS) and surface morphology was characterized by Atomic Force Microscopy (AFM). The solution: 15 g/l NiSO4.6H2O; 0.3 g/l CuSO4.5H2O; 15 g/l Na2HPO2.H2O; 60 g/l Na3C6H5O7.2H2O; NH4OH (pH 8.0) at the temperature of 80OC was chosen to obtain the CuNiP0.5 alloy to fabricate Cu/CuNiP0.5 thermocouples with thermoelectric power of about (866) V/oC, which is similar to the typical values reported in literature for Cu/CuNi.