Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-02-29Bitstream added on 2014-06-13T19:32:53Z : No. of bitstreams: 1 rosa_maa_me_araiq.pdf: 3491812 bytes, checksum: 3d2073b473f569ee10999fa059a85515 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / As condições de produção e formação de espumas cerâmicas à base de zircônia a partir de emulsões de óleo em hidrossol foram estabelecidas nesta dissertação. Com vistas na produção de espumas cerâmicas, parâmetros de formulação e de preparação de emulsões a partir da suspensão coloidal aquosa de zircônio foram definidos a partir de um conjunto de ensaios exploratórios. Nesses ensaios foi avaliado a eficiência do tensoativo nonilfenol etoxilado, IGEPAL, e do efeito do tamanho de sua cadeia hidrofílica na emulsificação, do emprego dos compostos 2,2,4 -trimetilpentano e decahidronaftaleno como fase oleosa, e do método de emulsificação. A análise microestrutural das espumas cerâmicas produzidas permitiu selecionar o óleo decahidronaftaleno, o tensoativo IGEPAL850 e o método de emulsificação por fricção como os mais adequados para a formação de espumas com elevada porosidade, baixa densidade aparente e microestrutura mais homogênea. A presença de fases cristalinas nas espumas cerâmicas tratadas em diferentes temperaturas foi determinada por difração de raios X, e as condições do tratamento térmico foram estabelecidas a partir da análise termogravimétrica das espumas secas. A construção de parte do diagrama pseudoternário de composição das emulsões foi realizada mediante a análise dos comportamentos revelados por medidas de espalhamento quase elástico de luz, condutividade e ensaios reológicos. As divisões das regiões do diagrama basearam-se na estabilidade, estrutura e comportamento reológico do sistema emulsivo e foram delimitados em três campos principais: separação de fases água-emulsão, emulsão óleo em água e região de início do processo de inversão de fases. Este diagrama permitiu o entendimento de alguns comportamentos observados na microestrutura das espumas cerâmicas. / In this work, the conditions for the production and formation of zirconia based ceramic foams from oil in hydrosols emulsions were established. Aiming the ceramic foam production, the emulsions formation and preparation parameters from zirconia aqueous colloidal suspensions were defined from a set of exploratory experiments. In these essays the efficiency of the nonilphenol etoxylate surfactant, IGEPAL, and of its hydrophilic chain size on the emulsion process, the use of 2,2,4 – trimethilpentane and of decahydronaphtalen as oil phase, and of the emulsion method were evaluated. The microstructural analysis of ceramic foams allowed to select the oil decahydronaphtalen, the surfactant IGEPAL850 and the friction emulsion method as the more adequate to the formation of foams presenting high porosity, low apparent density and more homogeneous microstructure. The presence of crystalline phases in ceramic foams heat treated at different temperatures was determined by X-Ray Diffraction and the heat treatment conditions were established from thermogravimetric analysis of dried foams. The building up of part of the emulsions composition pseudoternary diagram was done by analyzing its behavior as submitted to light scattering, conductivity and rheology measurements. The diagram regions separations were based on the stability, structure and rheological behaviors of the emulsion systems, and were delimited into three main regions: water-emulsion phase separation, oil in water emulsion and region of beginning of the phase inversion process. This diagram allowed the understanding of some behaviors observed into the ceramic foams microstructure. In the study of ceramic foams, the variation of the quantity of apolar phase allowed to the control of both pores volume and size. Under adequate proportions of oil and surfactant in the emulsion, monolithic bodies showing monomodal pore size distribution and 94% of porosity were prepared.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:36:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6491.pdf: 2696486 bytes, checksum: 16ee38c0520dd5d29fd91b67cba371e6 (MD5) Previous issue date: 2014-02-19 / Financiadora de Estudos e Projetos / In this study, it was aimed to obtain powders and thin films of titanium dioxide (TiO2) with silver (Ag) deposited on ceramic filters, synthesized by the polymeric precursor method for degradation of rhodamine B dye under ultraviolet and visible radiation. Initially, it was optimized the obtention of the TiO2 powders with anatase phase and high photocatalytic efficiency. In this way, it was varied the pH of the synthesis (1 and 7), the citric acid and titanium molar ratio (1:1.5, 1:2, 1:3 and 1:4) and the heat treatment temperature (300, 400, 500, 600 and 700°C). By means of the X-ray diffraction (XRD) technique and photodegradation results of the rhodamine B dye, it was determined that the TiO2 powders obtained at pH 1, the molar ratio of citric acid:Ti 1:3 and heat treating temperature of 400°C (for 2 h) crystallizes in the anatase phase and exhibit a higher photocatalytic efficiency. These parameters were used to obtain TiO2:Ag powders with variation of the Ag mol percentage (0.5, 1, 3 and 5%). The XRD and photocatalysis results indicated that 1% provided TiO2:Ag powders with anatase phase and the greatest photocatalytic efficiency. These results suggested that the parameters applied in the synthesis of the polymer solution used to prepare the films of TiO2 and TiO2:Ag. In this step, were varied the solution viscosity at 15, 20 and 25 cP; the number of layers in 2, 3 and 5, and the porosity of the ceramic substrate in 10 and 15 ppi. These films showed an average efficiency of photodegradation of approximately 30%, regardless of the synthesis parameters. This photocatalytic efficiency can be associated with low homogeneity of the films, which could be verified by Scanning Electron Microscope (SEM). / Este trabalho teve como objetivo sintetizar, via método dos precursores poliméricos, pós e filmes finos de dióxido de titânio (TiO2), puro e com prata (Ag), depositados sobre filtros cerâmicos, para a degradação do corante rodamina B, sob radiação ultravioleta e visível. Inicialmente, otimizou-se a obtenção dos pós, com o intuito de obter TiO2 na fase anatásio e com alta eficiência fotocatalítica. Para tal, foram variados o pH de síntese (1 e 7), a proporção molar entre titânio e o ácido cítrico (1:1,5; 1:2, 1:3 e 1:4) e as temperaturas de tratamento térmico (300, 400, 500, 600 e 700°C). Por intermédio da técnica de difração de raios X (DRX) e dos resultados dos ensaios de fotodegradação do corante rodamina B, determinou-se que os pós de TiO2 obtidos em pH 1, proporção molar de ácido cítrico:Ti de 1:3 e temperatura de tratamento térmico de 400oC (por 2h) cristalizaram-se na fase anatásio e exibiram maior eficiência fotocatalítica. Estes parâmetros foram utilizados na obtenção de pós de TiO2 com Ag, na qual foi variada a porcentagem molar de Ag (0,5; 1; 3 e 5%). Os resultados de fotocatálise indicaram que a quantidade de 1% favoreceu a obtenção de pós de TiO2:Ag com maior eficiência fotocatalítica. Estes resultados sugeriram os parâmetros a serem empregados na síntese da solução polimérica utilizada na obtenção dos filmes de TiO2 e TiO2:Ag. Nesta etapa, foram variadas a viscosidade da solução (15, 20 e 25 centiPoise(cP)), a quantidade de camadas (2; 3 e 5) e a porosidade do substrato cerâmico (10 e 15 poros por polegadas (ppi)). Os filmes obtidos apresentaram eficiência média de fotodegradação de aproximadamente 30%, independentemente dos parâmetros de síntese. Essa eficiência fotocatalítica pode estar associada à baixa homogeneidade dos filmes, que pôde ser verificada através de imagens obtidas por microscopia eletrônica de varredura (MEV).

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-07-06T10:25:06Z No. of bitstreams: 1 VALDÊNIA DE SOUSA PORTO - TESE (PPGCEMat) 2016.pdf: 3526742 bytes, checksum: fea218c4b8700fd8dd39f8848fdeda24 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-06T10:25:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VALDÊNIA DE SOUSA PORTO - TESE (PPGCEMat) 2016.pdf: 3526742 bytes, checksum: fea218c4b8700fd8dd39f8848fdeda24 (MD5) Previous issue date: 2016-08-09 / Capes / A preocupação da sociedade com a preservação do meio ambiente vem aumentando progressivamente ao longo dos anos. A população tem se voltado para os conceitos de sustentabilidade, e, dessa forma, vários segmentos ligados à ciência e à tecnologia vêm buscando alternativas para controlar ou minimizar danos causados pelo consumo indiscriminado de matéria-prima natural e energia, além do alto volume de resíduos gerados. Diante dessa premissa, o objetivo da pesquisa foi estudar a possibilidade de utilização do resíduo de vidro de lâmpada fluorescente na composição de uma cerâmica porosa celular. Para a realização da pesquisa, as matérias-primas (argila, alumina e resíduo de vidro de lâmpada) foram submetidas aos seguintes ensaios de caracterização: Espectroscopia de Energia Dispersiva de Raio-X (EDX), Análise Granulométrica (AG), Difração de Raios-X (DRX), Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Análise Térmica Diferencial (DTA) e Termogravimetria (TG). Foram formuladas três composições de massa cerâmica porosa com diferentes proporções de argila, alumina e, posteriormente, adicionados 5%, 7% e 10% de resíduo de vidro de lâmpada fluorescente. Para conhecer as propriedades reológicas, as suspensões foram preparadas com 72% de sólido e 28% de água destilada; para as medições de viscosidade aparente, utilizou-se o silicato de sódio de 1,2g.ml-1. O processo de conformação utilizado foi o método da réplica. Os resultados sugerem a possibilidade de reutilização de resíduos de vidro de lâmpadas fluorescentes na espuma cerâmica para a composição 1, contendo 50% de argila, 40% de alumina e 10% de resíduo de lâmpada fluorescente na temperatura de queima de 1250oC, e, para a composição 2, com 43% de argila, 50% de alumina e 7% de resíduo de vidro e lâmpada fluorescente na temperatura de queima de 1300oC. Isso mostra que as peças apresentaram melhor desempenho mecânico do que as composições sem o resíduo vítreo, trazendo, assim, um benefício tecnológico e ambiental. / The concern of society with preservation of environment has been increasing steadily over the years. People have turned to concepts of sustainability and thus various segments related to science and technology have been seeking alternatives to control or minimize damage caused by the indiscriminate use of natural raw materials and energy, besides high volume of waste generated. From this premise, the objective of the research was to study the possibility of using the fluorescent lamp glass residues in cell porous ceramic composition. For conducting the survey, the raw materials (clay, alumina and glass lamp residue) were subjected to the following characterization tests: Energy Dispersive Spectroscopy X-ray (EDX), Sieve Analysis (AG)-Ray Diffraction (XRD), Infrared Spectroscopy Fourier Transform (FTIR), Differential Thermal Analysis (DTA) and thermogravimetry (TG). Three porous ceramic mass compositions were formulated with different ratios of clay, alumina; then, it was added 5%, 7% and 10% of fluorescent lamp glass residue. To know the rheological properties, the slurries were prepared with 72% solid and 28% distilled water, for apparent viscosity measurements, it was used the sodium silicate 1,2g.ml-1. The forming process used was the replica method. The forming process used was the replica method. The results suggest the possibility of reuse of fluorescent lamps glass waste in the ceramic foam to the composition 1, that contains 50% of clay, 40% of alumina and 10% of fluorescent lamp residue in a burn temperature of 1250°C; and to the composition 2, with 43% of clay, 50% of alumina and 7% of fluorescent lamp glass residue on burn temperature of 1300°C. This shows that the parts have better mechanical performance than compositions without the glassy residue, what brings a technological and environmental benefit.