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Implementação de uma nova tecnica para demodulação digital de sinal de giroscopio a fibra optica / New technique for the implementation of digital demodulation of fiber optic gyroscopesFernandes, Alecio Pontes 04 August 2009 (has links)
Orientador: Elnatan Chagas Ferreira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-13T16:12:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2009 / Resumo: Giroscópios são dispositivos usados para medir rotação angular, sendo extensivamente empregados em sistemas de guiamento, navegação e estabilização. Entre os diversos tipos de giroscópios, o IFOG (Giroscópio Interferométrico a Fibra Óptica) baseado no efeito de Sagnac é uma das soluções mais interessante, dada sua alta sensibilidade, resolução, ausência de partes móveis, confiabilidade, tamanho compacto e imunidade a interferências eletromagnéticas. Este trabalho descreve a implementação de um circuito digital de demodulação para IFOGs operando em malha aberta utilizando a técnica de zero-crossing (cruzamento em zero). A técnica implementada no circuito eletrônico descrito neste trabalho emprega um clock quase-síncrono para processamento, o que leva a um esquema de demodulação digital preciso, simples e de baixo custo. O circuito de demodulação proposto foi testado em laboratório, utilizando um sinal de giroscópio emulado. Os resultados experimentais medidos no protótipo mostraram que a resolução final do circuito de detecção é 1000 vezes melhor que a resolução possível de se alcançar em um demodulador zero-crossing digital convencional com clock síncrono / Abstract: Gyroscopes are devices used to measure angular orientation, being extensively employed for guidance, navigation and stabilization. Among the many types of gyroscopes, IFOG (Interferometer Fiber Optic Gyroscope), based on Sagnac effect, is the most interesting solution due to its high sensitivity, resolution, reliability, small size and EMI immunity. The present work describes a digital electronic circuit implementation for open-loop IFOGs using zero-crossing demodulation techniques. The technique used in the electronic circuit described in this work employs a quasi-synchronous clock for signal processing which leads to an accurate, simple and low cost digital demodulation scheme. The experimental results of the prototype showed that the final detection resolution is 1000 times better than one achieved by the conventional synchronous clock zero-crossing digital demodulator / Mestrado / Eletrônica, Microeletrônica e Optoeletrônica / Mestre em Engenharia Elétrica
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Proposta de modernização em instalação industrial de moagem de escóriaGil Augusto de Carvalho 16 April 2012 (has links)
This paper presents a proposal for upgrading the mill slag industrial facility in a cement plant, with technology upgrade (retrofit) of the main components of that process, focused on implementation of an automation architecture with remote operation. Currently the installation of this mill still uses the technology of the sixties and is not automated, a situation that requires manual adjustments to its operation. Besides, the plant is devoid of a system for remote monitoring of that operation. The continuation of this hazardous situation has potential to compromise safety, crippling production and increasing the level of physical and psychological stress of workers. In this context, this work proposes an automation architecture to perform supervision, control and remote operation of the facility, which is based on modern technical solution, innovation and moderate investments. The validation of the proposed system is performed by testing prototype that takes the main components of the aforementioned architecture. The good results obtained indicate that the proposal presented is feasible and appropriate for the purpose intended. / Este trabalho apresenta uma proposta de modernização para instalação industrial de moagem de escória em uma fábrica de cimento, com atualização tecnológica (retrofit) nos principais componentes do referido processo, voltada para a implementação de uma arquitetura de automação com operação remota. Atualmente a instalação dessa moagem ainda utiliza a tecnologia da década de sessenta e não está automatizada, estabelecendo situação que exige a realização de ajustes manuais para o seu funcionamento. Além disso, a planta está desprovida de sistema para a supervisão remota da operação. A continuidade dessa situação tem potencial suficiente para comprometer a segurança, prejudicar a produção e aumentar o nível de estresse físico e psicológico dos operadores. Nesse contexto, este trabalho propõe uma arquitetura de automação para realizar a supervisão, o comando e a operação remota da instalação, a qual é baseada em solução técnica moderna, inovadora e de investimentos moderados. A validação do sistema proposto é realizada por meio de testes em protótipo que adota os principais componentes da aludida arquitetura. Os resultados satisfatórios obtidos nos testes realizados indicam que a proposta apresentada neste trabalho é viável e adequada para a finalidade que se destina.
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Nova técnica de malha fechada para estabilização do ponto de operação de interrogadores de sensores com grade de bragg em fibras ópticas / New closed loop technique for stabilizing the operating point of interrogators with bragg grating sensors in optical fibersBiazon Filho, Alcino José 10 August 2012 (has links)
Orientador: José Antonio Siqueira Dias / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-21T18:07:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2012 / Resumo: Sensores de fibra óptica são imunes à interferência eletromagnética (EMI), e são uma excelente escolha para ser usado em ambientes eletricamente ruidosos aplicações em sensoriamento remoto, incluindo aeroespacial, ferroviário equipamentos de segurança militar e em linhas de alta tensão. Outras vantagens incluem o fato de que eles são compactos, leves e os sinais de medição podem ser transmitidos a distâncias muito grandes (da ordem de km). Os interrogadores convencionais para redes de Bragg (FBG) do sensor são equipamentos de custo elevado e não pode ser utilizado em aplicações de baixo custo. Neste trabalho é apresentada uma nova técnica de interrogação robusta e de baixo custo que apresenta uma boa precisão. A técnica, que utiliza um circuito de retroalimentação eletrônico para estabilizar o ponto de operação DC das grades de Bragg, permite a medição simultânea de ambos sinais AC e DC. Um protótipo do interrogador proposto foi projetado e implementado. A técnica exige apenas três componentes ópticos: um laser distribuído, um acoplador óptico e um fotodiodo. O interrogador foi testado com sucesso em uma aplicação de DC (medição de temperatura) e uma aplicação AC (medição de corrente elétrica). Os resultados experimentais mostraram que o controle eletrônico em malha fechada pode controlar o ponto de operação da FBG com uma precisão de ± 2 ppm / Abstract: Fiber optic sensors are immune to electromagnetic interference (EMI), and are an excellent choice for being used in electrically noisy environments sensing applications, including aerospace, rail, military security equipment and in high voltage power lines. Other advantages include the fact that they are compact, lightweight and the measured signals can be transmitted at very large distances (of the order of kilometers). The conventional interrogators for Fiber Bragg Gratings (FBG) sensor are high cost equipment and cannot be used in low cost applications. In this work it is presented a novel robust and low cost interrogation technique that presents good accuracy. The technique, which uses an electronic feedback loop to stabilize the DC operating point of the Bragg gratings, allows the simultaneous measurement of both AC and DC signals. A prototype of the proposed interrogator was designed and implemented. The technique requires only three optical components: a Distributed Feedback Laser, an optical coupler and one photodiode. The interrogator has been successfully tested in a DC application (temperature measurement) and an AC application (electrical current measurement). Experimental results showed that the electronic feedback loop can control the operation point of the FBG with a precision of ±2 ppm / Doutorado / Eletrônica, Microeletrônica e Optoeletrônica / Doutor em Engenharia Elétrica
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Estudo de caso sobre o papel do distribuidor de conteúdo na digital supply chain de música / Case study about the role of the content distributor of music in the digital supply chainArellano Caldeira Franco, Raul, 1960- 21 August 2018 (has links)
Orientador: Orlando Fontes Lima Junior / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-21T19:33:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2012 / Resumo: O objetivo desta tese é descrever, do ponto de vista da logística e em especial de transportes, como os ativos digitais de música são distribuídos pela internet. A metodologia adotada é a do estudo de caso único com abordagem descritiva. Inicialmente, a fim de entender o problema e desenvolver a pergunta da pesquisa, o escopo da descrição foi definido, e a Digital Supply Chain de música digital pela internet/web foi caracterizada. O referencial teórico desenvolveu-se a partir da análise da literatura acadêmica existente, complementada com bases de informação. Em seguida, fez-se um estudo de caso único de um Gestor de Distribuição de Conteúdo (CDN), devido ao fato deste operador central do sistema ser extremo e revelador. Esta pesquisa permitiu descrever com clareza o sistema logístico e, em específico, o de transporte de ativos digitais de música pela internet identificando atores, estrutura, processos, relações, fluxos e características dos transportes deste complexo e novo sistema, antes não verificados pela literatura acadêmica. Também foi desenvolvido outro estudo de caso sobre um e-tailer (loja de comércio virtual pela internet de CDs físicos). A comparação entre os estudos de caso permitiu demonstrar as diferenças entre o comércio de ativos digitais de música pela internet e o comércio virtual de CDs físicos, assim como a evolução deles. O conhecimento de como funciona este sistema de distribuição tem grande impacto não apenas na indústria da música, mas também em todos os setores relacionados com ativos digitais, como filmes, televisão, vídeos, jogos, publicações, educação e softwares, permitindo entender como alcançar sob a ótica da logística e, em especial, de transportes, o mercado potencial de mais de 2,2 bilhões de usuários da internet / Abstract: The purpose of this thesis is to describe how music digital assets are distributed through the internet, from a logistics and specifically a transportation point of view. The Single-Case Study methodology was used with a descriptive approach. Initially the scope of the description was defined and the Digital Supply Chain of digital music was characterized in order to understand the problem and develop the research question. Furthermore a theoretical framework was developed based on a literature review complemented with other information sources. Next, a single-case study was developed, due to being extreme and revelatory, of the central operator of this system known as Content Delivery Network (CDN) management company. This research clearly describes the logistics system and especially the transportation of music digital assets through the internet identifying the players, structure, processes, relationships, flows and transportation characteristics of this complex and new system not verified before in the academic literature. A second case-study was developed of an e-tailer (e-commerce retailer that sells physical CDs). The comparison between both case-studies allowed demonstrating the differences and the evolution of the commerce of music digital assets and the sales of physical CDs through the internet. The knowledge of how this distribution system works has a great impact not only on the music industry, but on all sectors related with digital assets like movies, television, videogames, publishing, education and softwares. It allows understanding how to reach from a logistics and specifically transportation, a potential market of over 2.2 billion users of the internet / Doutorado / Transportes / Doutor em Engenharia Civil
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Sistemas FFH-CDMA codificadosDeus Junior, Getulio Antero de 21 June 2002 (has links)
Orientador : Jaime Portugheis / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-02T01:11:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2002 / Resumo: Neste trabalho é desenvolvido um estudo sobre um sistema FFH-CDMA cujo receptor de máxima verossimilhança (MV) não-quantizado necessita de uma não-linearidade de difícil implementação. Para um sistema FFH-CDMA não-codificado propomos a utilização de um único perceptron para a implementação da não-linearidade. Esta proposta demonstrou
apresentar degradação desprezível quando comparada ao receptor de MV. O cálculo da probabilidade de erro par-a-par tanto para receptores quantizados quanto para não-quantizados, foi também realizado. Um sistema que utiliza um receptor de :MVnão-quantizado demonstrou
possuir ganho considerável em termos do número de usuários simultâneos quando comparado a um sistema quantizado. Motivados por este fato, realizamos cálculos para a capacidade de canal por dimensão e para a taxa de corte de canal do sistema FFH-CDMA considerado. Os resultados mostraram ganhos significativos do sistema tanto em termos de número de
usuários simultâneos, como também em termos de relação sinal-ruído (para a probabilidade e o número de usuários fixados). A partir de uma aproximação para a probabilidade de erro par-a-par, um critério de projeto dos codificadores é proposto. Alguns codificadores convolucionais que se adequam ao critério proposto podem ser encontrados da literatura. Resultados de desempenho obtidos através de simulação e de limitantes superiores para códigos convolucionais terminados encontrados na literatura, mostraram a eficiência do critério de projeto sugerido para os codificadores. A partir das expressões para a taxa de corte de canal pode-se obter valores otimizados para taxas de codificação. Nem todos estes valores se encontram na literatura. Sendo assim, um algoritmo de procura de codificadores foi desenvolvido de acordo com o critério de projeto sugerido. Vários codificadores foram encontrados que podem eventualmente ser utilizados em outras aplicações. Alguns codificadores obtidos comprovam que um sistema FFH-CDMA codificado, com uma treliça de 1024 estados, pode trabalhar bem próximo da taxa de corte de canal / Abstract: This work presents a study of FFH-CDMA systems whose maximum likelihood (ML) receiver uses a nonlinearity of difficult of implementation. For an uncoded FFH-CDMA system, we propose the use of an unique perceptron to approximate the optimum nonlinearity. The proposed perceptron has performance almost identical to ML detection. An unquantized FFH-CDMA system can support a considerable greater number of simultaneous active users than a quantized FFH-CDMA system. Motivated by this fact, we evaluated the normalized sum capacity and the channel cutoff rate of the considered system. The results have showed expressive gains of an unquantized FFH-CDMA system in terms of number of active users as well as in terms of signal-to-noise ratio. Starting from an approximation of the pairwise error probability, a design criterion is proposed. Performance results obtained through computer simulation and upper bounds for convolutional codes found in the literature, showed the
effectiveness of the proposed design criterion. A search algorithm for finding codes based on this criterion was implemented. Some of the coders obtained give evidence that a coded FFH-CDMA system, with a trellis of 1024 states, can work near channel cutoff rate / Doutorado / Telecomunicações e Telemática / Doutor em Engenharia Elétrica
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Cartas nauticas eletronicas : operações e estruturas de dadosOliveira, Cleomar Marcio Marques de 30 November 1995 (has links)
Orientador: Neucimar Jeronimo Leite / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas. Instituto de Matematica e Ciencia da Computação / Made available in DSpace on 2018-07-20T19:06:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 1995 / Resumo: Neste trabalho nós abordamos alguns problemas relativos ao desenvolvimento de um sistema de cartas náuticas eletrônico, através de uma abordagem das suas funções básicas e das estruturas de dados associadas. Com a utilização de cartas náuticas impressas como fonte primária de dados, apresentamos uma seqüência de operações a serem realizadas durante as fases de digitalização, preprocessamento e processamento das imagens. São analisados, ainda, esquemas de representação, considerando as características particulares dessas imagens e as operações a serem realizadas sobre as mesmas / Abstract: In this work we analyze some problems concerned with the development of an electronic nautical chart system. We consider here some basic functions and data structures related to the operations associated to such a system. By using the printed nautical charts as the data source of the system, we define some operations to be considered during the images digitalization, preprocessing and processing phases. We also analyze some representation schemes based on the particular characteristics of the nautical charts and their operations / Mestrado / Mestre em Ciência da Computação
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Sistema para medida de fotocondutividade resolvida em comprimento de onda em materiais fotocondutores / System for measure of photoconductivity resolved by wavelength in photoconductive materialsAraujo, William Roberto de, 1980- 27 August 2018 (has links)
Orientadores: Rangel Arthur, Jaime Frejlich / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Tecnologia / Made available in DSpace on 2018-08-27T09:07:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2015 / Resumo: Neste trabalho foi desenvolvido um instrumento capaz de realizar medidas em materiais fotossensíveis. Para estudar materiais fotossensíveis, por exemplo, o Bi12TO20, que em geral geram correntes muito baixas da ordem de dezenas de picoamperes, fez-se necessário obter um instrumento capaz de medir nessa ordem de grandeza e com baixo ruído. Para identificar estados localizados dentro do band gap de um semicondutor, que são gerados por defeitos estruturais, é necessário ter uma intensidade de luz com energia acima do nível de Fermi que consiga penetrar no semicondutor, e pelos testes realizados não foram facilmente detectados pela técnica convencional, fonte de luz branca seguida de um monocromador. O uso de LED (Light Emitting Diode) se mostrou promissor por ser barato e ter uma intensidade de luz muito maior que a luz monocromática produzida pelo monocromador. O instrumento possui um computador embarcado (Raspberry PI) que realiza o controle do hardware e possui uma interface Ethernet para conexão remota. O hardware é composto de: uma fonte de alimentação para controle da intensidade e modulação para os LEDs, um controle do posicionamento dos LEDs na amostra, um controle da fonte de alta tensão e um sistema de detecção síncrona para melhor coleta dos dados. Os testes realizados com amostra Bi12TO20 se mostrou compatível com resultados já apresentados pela literatura / Abstract: This work aims to an instrument to perform measurements in photosensitive materials. To study photosensitive materials, for example, Bi12TO20, it was necessary to obtain an instrument capable of measuring the scale and with low noise, which generally lead to very low currents on the order of tens of picoamperes. To identify located states within the band gap of a semiconductor, which structural defects are generated, it is necessary to have a light intensity with energy above the Fermi level can penetrate into the semiconductor, and the tests were not easily detected by the technique conventional white light source followed by a monochromator. The use of LED (Light Emitting Diode) has shown promise for being cheap and having a much higher light intensity that monochromatic light produced by the monochromator. The instrument has an embedded computer (Raspberry-PI) that performs hardware the control and an Ethernet interface for remote connection. The hardware is comprised of: a power supply for the control of intensity and modulation for the LED, a control of the positioning of LEDs on the sample, a high voltage supply control and a synchronous detection system for improved data acquisition. The results of performed tests with sample Bi12TO20 were compatible with results have been presented in the literature / Mestrado / Tecnologia e Inovação / Mestre em Tecnologia
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Automatic harvest machine of christmass tree / Projeto e desenvolvimento de uma máquina colheitadeira de tuia automatizadaTuneo Uchida 11 March 2005 (has links)
The harvest of small trees known popularly as Christmass Tree", is made with manual tools and it is a hard, stressing and slow job. Observing people, who develop these kinds of activities, is intend to study an automatic machine to carry through this task. This work presents initially, the description of the currently processes used for the harvest and a bibliographical revision of the theme. It a proposal presents of the machine, the methodology and the mathematical development of the mechanical project as well as the modeling of the hydraulic systems. From the sizing of the any parts of the machine one presents the drawings of details and the assembly. They are facts, still, assays "in-it lease" to verify the consistency of the ground and the parameters of operation of the machine. The developed machine allows to be directed until the place of the harvest and processes a system of automatic leveling for an inclination of the land, of about, 17. / A colheita de pequenas árvores conhecidas popularmente como tuias, é feita com ferramentas manuais e é um trabalho árduo, desgastante e demorado. Observando o trabalho das pessoas nesta atividade, passa-se a estudar uma maquina automatizada para realizar essa tarefa. Este trabalho apresenta inicialmente a descrição dos processos utilizados atualmente para a colheita e uma revisão bibliográfica do assunto. Apresenta a proposta de uma máquina, a metodologia e o desenvolvimento matemático do projeto mecânico. A partir do dimensionamento das diversas partes da máquina apresentam-se os desenhos de detalhes e do
conjunto. São feitos, ainda, ensaios in-loco para verificar a consistência do solo e dos parâmetros de operação da máquina. A máquina desenvolvida permite ser dirigida até o local da colheita e possui um sistema de nivelamento automático para uma inclinação do terreno de, até, 17.
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[pt] ESTABILIDADE MICROESTRUTURAL DA LIGA 33 (CR-FE-NI-N) E SEU POTENCIAL PARA SER SUBMETIDA A SOLDAGEM POR FUSÃO / [en] MICROSTRUCTURAL STABILITY OF ALLOY 33 (CR-FE-NI-N) AND ITS POTENTIAL TO BE SUBMITTED TO FUSION WELDING OPERATIONSJULIO CESAR SPADOTTO 27 October 2015 (has links)
[pt] O presente trabalho estuda a estabilidade microestrutural da liga 33 (Cr-Fe-Ni-N) em condições de trabalho, tendo em vista o desempenho das suas juntas soldadas em projetos industriais. Amostras desta liga seguiram um procedimento previamente programado de tratamentos térmicos de solubilização e envelhecimento isotérmico a 700 graus Celsius e 900 graus Celsius durante 1h, 10h e 100h. Nestas condições, foram identificados a ocorrência dos fenômenos de precipitação homogênea e heterogênea convencional, assim como da precipitação descontínua. A elucidação da cinética desta última é de particular interesse em virtude do efeito negativo nas propriedades mecânicas e desempenho de diversas ligas metálicas como elemento estrutural. Posteriormente, o material como recebido foi submetido ao processo de soldagem TIG autógena. Amostras da junta soldada passaram pelos tratamentos térmicos de solubilização e envelhecimento isotérmico a temperatura de 700 graus C durante 1 h, 10 h e 100 h, além de uma amostra ter sido envelhecida diretamente pós-soldagem durante 100h na temperatura de 700 graus Celsius. A caracterização microestrutural do material, a partir da condição como recebido, após tratamentos térmicos, como soldado e tratamentos térmicos pós-soldagem, foi realizada por microscopia ótica (MO), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microscopia eletrônica de transmissão convencional (MET) e na modalidade transmissão/varredura (STEM). Sempre que possível, microanálise qualitativa dos diferentes elementos micro estruturais foi levada a efeito por espectroscopia de dispersão de energia característica de raios-x (XEDS) acoplada ao MEV e ao MET/STEM. Foram realizados ensaios de microdureza para avaliar os efeitos da soldagem e dos tratamentos térmicos em todas as condições do material. Os resultados demonstram que tanto os precipitados homogêneos, heterogêneos em contornos de grão como as colônias de precipitação descontínuas são ricos em Cr. Nesta última, caracterizada por uma estrutura lamelar crescendo cooperativamente com a migração dos contornos de grão de alto ângulo, os precipitados lamelares parecem ter incorporado nitrogênio por difusão intergranular, formando Cr2N. Este fenômeno foi também detectado na junta soldada após envelhecimento direto a 700 graus Celsius durante 100h. Os resultados dos ensaios de dureza mostram o endurecimento por precipitação na liga 33 envelhecida em ambas as temperaturas utilizadas, diferentemente da junta soldada que apresentou discreta alteração de microdureza, mesmo após os tratamentos térmicos aplicados. / [en] This work studies the microstructural stability of alloy 33 (Fe-Cr-Ni-N) aiming at improving the performance of welded joints under in working conditions. Samples of this alloy followed a previously programmed procedure of homogenization and isothermal aging heat treatment at 700 degrees C and 900 degrees C for 1h, 10h and 100h. Under these conditions, the occurrence of homogeneous and heterogeneous conventional precipitation, as well as the discontinuous precipitation phenomena, were identified. The elucidation of the kinetics of the latter is of particular interest because of the well-known negative effect on the mechanical properties and performance of the several alloys applied as structural component. Subsequently, the as-received material was submitted to TIG welding process. Samples of the weld joints followed the same heat treatment schedule of homogenization and isothermal aging temperature of 700 degrees C for 1h, 10h and 100h. In addition, a welded sample was directly aged at this temperature for 100h at 700 degrees C. Microstructural characterization of the material, from the as received condition, to all post-heat treatment, as-welded and post-welding conditions was performed by optical microscopy (OM), scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy, in the conventional (CTEM)and scanning/transmission (STEM) modes. Whenever possible, qualitative microanalysis of different microstructural elements was carried out by characteristic x-ray energy dispersive spectroscopic (XEDS) coupled to SEM and TEM/STEM. Micro-hardness tests were conducted to evaluate the effects of welding and heat treatment on the materials under all above mentioned conditions. The results demonstrate that both the homogeneous and heterogeneous precipitates at grain boundary as well as colonies of discontinuous precipitation are rich in chromium. In the latter, characterized by a lamellar structure growing cooperatively with high angle grain boundary migration, the lamellar precipitates
appear to have nitrogen incorporated by inter granular diffusion mechanism, forming Cr2N.This phenomenon was also detected in the welded joint aged at 700 degrees C for 100 h. The results of the hardness tests show the precipitation hardening effect on the alloy aged at 33 at both temperatures , contrary to the welded joints where no significant change in micro-hardness were detected even after the application of heat treatments.
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[pt] CARACTERIZAÇÃO MORFOLÓGICA, QUÍMICA E TÉRMICA DE SUCATA ELETRÔNICA VISANDO DEFINIR UMA ROTA PARA RECUPERAÇÃO DE MATERIAIS / [en] MORPHOLOGICAL, CHEMICAL AND THERMIC CHARACTERIZATION OF EWASTE IN ORDER TO DEFINE A ROUTE FOR MATERIALS RECOVERYJULIANA SANTOS SETTE DE OLIVEIRA 09 February 2021 (has links)
[pt] O crescimento da produção de resíduos sólidos devido a evolução
tecnológica, principalmente nos países em desenvolvimento, vem
apresentando-se de maneira acelerada. Esta evolução acarreta na produção
de novos produtos eletrônicos mais atualizados e, cada vez
mais sofisticados quanto à composição química, com novas funcionalidades,
tornando os antigos dispositivos obsoletos. O consumo exarcebado
destes novos produtos contribui para um problema que ganha cada
vez mais relevância no cenário mundial, o acúmulo de lixo eletrônico
de origem urbana. O presente estudo contemplará como matéria prima
amostras de placas de circuito impresso de computadores, conhecidas
como PCIs, que são um padrão de barramentos, destinado a conectar
periféricos à placa-mãe. Tendo em vista que nestes resíduos os teores
de metais são tipicamente superiores àqueles de reservas naturais,
torna-se interessante buscar rotas que viabilizem a reciclagem desses
resíduos com a concomitante recuperação de constituintes de interesse
ou concentração de precursores em distintos grupos para a posterior recuperação
de metais. Nesta abordagem, foram realizadas análises termogravimétricas
para acompanhar as melhores condições de processo
e caracterização do material e produtos através de MEV/EDS. Assim,
este material, tipicamente constituído por material orgânico (ex: plásticos
como PVC) e constituintes inorgânicos (ex: metais e ligas metálicas),
será submetido a um processamento térmico em forno tubular a 350 graus C
em atmosfera inerte, seguido de etapas de concentração. A partir de
300 graus C a perda de massa se mantém constante, em torno de 30 por cento, e
nas seguintes etapas aplicadas, 15 por cento da amostra total em constituintes
metálicos com alto valor agregado, no caso Cu, Ni e Au, podem seguir
para recuperação. / [en] The production of solid residues due to technological development has
been increasing fast, mainly in developing countries. This growth leads
to the manufacture of improved electronic products with varied functions,
which not only are better versions of the old ones but also more sophisticated
in their chemical compounds. The excessive consumption of the
new devices contributes to an issue which has been increasing internationally:
the accumulation of electronic waste. The raw material used in
this study are samples of computer printed circuit boards (PCBs), which
are a bus pattern that connects peripherals to the motherboard. Since
the metal content in these residues are typically more elevated than in
the ones located in natural reserves, it is interesting to find ways to recycle
those residues while recovering components of interest or precursor
concentrations in distinct groups for later metal recovery. Thermogravimetric
analysis were performed on this approach in order to observe the
best conditions of the process and the characterization of material and
products was through SEM/EDS. Thus, this material, typically composed
by organic material (such as plastic or PVC) and inorganic constituents
(such as metals and alloys), undergoes a thermal processing in tubular
furnace at 350 C degrees in inert atmosphere, followed by the concentration
steps. The mass loss is constant from 300 C degrees on, around 30 percent. In the
following steps, 15 percent of the total sample presents metallic components
with high added value, such as Cu, Ni and Au, may be recovered.
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