Orientador: Ricardo Magnus Osorio Galvão / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-15T00:35:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_IvodeCastro_M.pdf: 1106563 bytes, checksum: 0d8467105eff46b731a503f6ae8b36ef (MD5) Previous issue date: 1978 / Resumo: Ondas íon-acusticas lineares e não lincares são estudadas experimentalmente em plasmas quiescentes. As ondas são excitadas quando um pulso de tensão é aplicado à uma única grade. Para a formação de ondas íon-acusticas a "sheath" concentração de íons em torno da grade quando esta é deixada flutuar no plasma desempenha um papel importante. É fei ta uma análise do efeito das colisões íons-partículas neutras no amortecimento da onda. Quando uma grande tensão degreu positiva é aplicada à grande, são excitadas ondas íon-acusticas não lineares. É observada a distorção não lineares do pacote de onda excitado devido a efeitos de interação não linear partícula-onda / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Edmundo da Silva Braga / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-23T20:25:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Balachova_OlgaViatcheslavovna_M.pdf: 2958862 bytes, checksum: 8693c34cf426bfd4cb65244b0ad8cce0 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Os filmes finos de carbono amorfo hidrogenado (a-C:H) foram fabricados através da técnica de deposição química a partir da fase de vapor assistida por plasma de rádio freqüência ( RF ), em um reator de placas paralelas, utilizando como fonte gasosa o metano ( CH4). Os filmes de carbono (a-C:H) foram depositados sobre substratos de silício ( Si ), óxido de silício ( Si02 ) e quartzo de espessuras diferentes. Foram obtidas as curvas características da taxa de deposição dos filmes de carbono em função da potência de RF e da espessura do substrato. Foi estudado o comportamento dos filmes de carbono (a-C:H) no plasma de oxigênio ( 02 ) e tetrafluoreto de carbono (CF 4 ) e foram obtidas as curvas de taxas de corrosão correspondentes. Também como resultado das experiências foram obtidas as curvas de taxa de corrosão de Si e Si02 no plasma de CF 4. Foram determinados também os valores da taxa de corrosão do fotorresiste Az 5214 no plasma de O2 e CF 4 / Mestrado / Eletrônica, Microeletrônica e Optoeletrônica / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Ricardo Magnus Osorio Galvão / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-16T16:34:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santiago_MarcosAntonioMatos_D.pdf: 2070143 bytes, checksum: f03fa5c1f42a5d28d3d390eac292aba7 (MD5) Previous issue date: 1982 / Resumo: Estudamos modos resistivos na configuração de campo reverso incluindo o efeito da rotação da coluna de plasma a qual quebra-se em um número discreto de anéis ao longo de seu comprimento. É mostrado que o modo m = 0, onde m é o número azimutal, se reduz ao modo "tearing" usual somente no limite de rotação nula do plasma. Para um valor finito da rotação, o modo m = 0 torna-se compressivel, com sua taxa de crescimento proporcional à potência 1/3 da resistividade do plasma. A análise feita é análoga à do modo gravitacional resistivo em uma "fatia de plasma". Um modo resistivo m = 1 é mostrado existir nesta configuração sem cizalhamento. Este modo tem um perfil radial quase constante desde o eixo magnético até, o raio onde o campo magnético se anula. Sua taxa de crescimento varia com a potência 1/3 da resistividade do plasma e os correspondentes deslocamentos perturbados paralelos às linhas de campo são muito maiores que os perpendiculares na região resistiva. Este modo pode levar ao rompimento da coluna de plasma em muitos anéis e ser o mecanismo responsável pela instabilidade rotacional m = 1 que é observada em descargas em q-pinches. É mostrado que com cizalhamento na rotação a taxa de crescimento torna-se complexa e o modo pode ser estabilizado / Abstract: Resistive modes are studied in the reversed - field configuration including the effect of the rotation of the plasma column which breaks into a number of discrete rings along its length. It is shown that the mode m = 0, where m is the azimuthal mode number, reduces to the usual tearing mode only in the limit of vanishing plasma rotation. For a finite value of rotation, the mode = 0 mode becomes compressional with its growth rate proportional to the 1/3 power of the plasma resistivity. The analysis made is analogous to the gravitational resistive mode in a "slab plasma". A resistive m = 1 mode is shown to exist in the present configuration whithout shear. The mode has an almost constant radial profile from the magnetic axis to the radius where the magnetic field vanishes. Its growth rate scale with the 1/3 power of the plasma resistivity and the corresponding perturbed displacement parallel to the field lines is much larger than the perpendicular on in the resistive region. This mode may lead to the splitting of the plasma column into many rings and may also be a triggering mechanism for the rotational m = 1 instability that is observed in q-pinch discharges. It is shown that in the presence of sheared rotation, the growth rate becomes complex and the mode may be stabilized. / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Aruy Marotta / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-17T12:44:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vicente_LuizCarlos_M.pdf: 2101644 bytes, checksum: 68c1a22beb4780709f600ff034f54bf3 (MD5) Previous issue date: 1985 / Resumo: Foi construído um maçarico de plasma para corte e uma fonte de potência, onde realizamos corte de chapas inox de até 16,0 mm de espessura, com velocidade de corte de 0,5 m/min e potência relativamente baixa (~ 8 KW), usando somente argônio como gás de trabalho. Foram feitos estudos qualitativos sobre a entrada do gás em vórtice, pressão dinâmica e também dos diversos problemas encontrados no maçarico de plasma construído, como por exemplo, arco duplo, instabilidade da coluna, etc. Foi estimada a temperatura central da coluna de plasma (T0 ~ 11,4x103 K), usando parâmetros de corte. Fizemos um estudo do comportamento da coluna de plasma, quando esta é confinada por um canal refrigerado, usando a equação de Elenbaas-Heller. A distribuição radial da temperatura na coluna de plasma foi determinada usando espectroscopia. Para isso, construímos um sistema óptico espectral de alta resolução espacial (da ordem de 37,5 mm) e um anodo rotatório. Sendo a coluna não homogênea, foi necessário utilizar a Transformada de Abel para inverter a intensidade lateral medida experimentalmente, para a intensidade radial das linhas espectrais observadas. A temperatura foi determinada pela razão de intensidades relativas das linhas 4300 Þ e 4259 Þ do átomo de argônio, supondo que o plasma se encontra em equilíbrio termodinâmico local. A temperatura central obtida foi de 6x103 K. Essa temperatura, que é quase a metade da estimada acima se deve a que a potência elétrica empregada aqui foi aproximadamente a metade da empregada no corte / Abstract: A plasma-torch for cutting metals and a power supply have been built and are working reliably. The plasma-torch is cutting 16 mm thickness stainless steel with a velocity of 0.5 m/min, using electrical power of 8 KW and argon as working gas. During this work we identified and solved problems like double arc, low dynamic pressure and instabilities which prevented the plasma-torch of working well. We performed calculations using a simple model described by the Elenbaas-Heller equations which showed some of the important qualitative features of the plasma-torch. In order to make spectroscopic measurements a rotatory anode was projected and build. Using this anode, the plasma torch and an optical set-up with a spatial resolution of 37.5 mm we measured the temperature profile of the argon plasma jet. For this purpose we assumed L.T.E. and optically thin plasma conditions and the temperature was found through the relative intensities of argon lines. The center temperature was 6,000 K / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Attilio Jose Giarola / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-19T21:32:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Segatto_MarceloEduardoVieira_M.pdf: 3119301 bytes, checksum: bb5827df52147699ec74defb249d953c (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: A formulação das diferenças finitas no domínio do tempo (FDTD), para a análise das características de propagação de estruturas bidimensionais e tridimensionais contendo materiais giroelétricos e dispersivos, é apresentada. Nesta formulação, o método FDTD é usado na solução numérica das equações rotacionais de Maxwell no domínio do tempo. Como resultado, o sistema de equações, diferenciais parciais formado pelas componentes dos campos elétrico e magnético é substituído por um sistema de equações de diferenças finitas que será resolvido iterativamente. A formulação foi desenvolvida para incluir materiais giroelétricos dispersivos (neste caso, um plasma magnetizado), com perfil de índice de refração variando arbitrariamente e limitados por paredes metálicas condutoras perfeitas. A variação percentual da freqüência de ressonância de uma cavidade, completamente preenchida com plasma, é calculada em função das freqüências do plasma e as características de dispersão, para estruturas envolvendo o guia retangular preenchido com plasma também são calculadas em função das freqüências do plasma. O desenvolvimento teórico foi usado para resolver problemas particulares e os resultados têm mostrado boa concordância com aqueles obtidos utilizando-se outros métodos. Resultados foram obtidos para algumas estruturas de guiamento de ondas, de grande interesse, particularmente no desenvolvimento de dispositivos utilizados em circuitos integrados de microondas / Abstract: A formulation of the finite difference method in the time domain, for analysis of the propagation characteristics of bidimensional and tridimensional structures, is presented. In this formulation, the finite difference in the time domain method is used for a numerical solution of Maxwell's equations in time domain. As result, the system of partial difference equations of the electric and magnectic field components is replaced by a system of finite difference equations that will be solved following an iterative procedure. The formulation was developed to include dispersive gyroelectric materials (in this case, magnetized plasma), with a refractive index profile varying arbitrarily, and limited by perfect1y conducting metal walls. The percent variation of the ressonant frequency of a cavity, completely filled with plasma, is calculated as a function of plasma frequency. Dispersion characterists are also calculated for a rectangular waveguide filled with plasma, as functions of the plasma frequency. The theorical development was used to solve particular problems and the results show a good agreement with those obtained using other methods. Results were also obtained for some waveguide structures, of particular interest in the development of microwave integrated circuits / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Konstantin Georgiev Kostov / Banca: Joaquim José Barroso de Castro / Banca: Mario Ueda / Resumo: O estudo do efeito do campo magnético sobre o processo de implantação iônica por imersão em plasma (3IP) é de grande interesse para o tratamento de materiais. Sendo 3IP uma técnica relativamente nova e de grande relevância para diversas aplicações tecnológicas é importante que ela seja pesquisada e analisada detalhadamente. A aplicação de um campo magnético estático, transversal em relação ao campo elétrico formado durante este processo produz um sistema de campos cruzados ExB. Este sistema de campos cruzados gera um aumento significativo da densidade de plasma na vizinhança do alvo, resultando num maior corrente de implantação, e conseqüentemente um tratamento mais rápido e uma dose retida mais alta em relação ao processo 3IP convencional. Neste trabalho, analisamos mediante simulação numérica, o efeito da distribuição do campo magnético axial no processo 3IP. O campo magnético é produzido por um par de bobinas instaladas fora da câmara de vácuo cujos raios e distância de separação são variadas. Encontramos que a densidade de corrente de implantação depende essencialmente da configuração do campo magnético. Assim, com uma adequada configuração das bobinas (10,0 cm de raio e 42,0 cm de separação) obtivemos uma densidade de corrente quase uniforme de aproximadamente 1,5 mA/cm2 que é 1.5 vezes maior em relação ao caso do sistema 3IP sem campo magnético. O efeito da tensão aplicada assim como da pressão do gás sobre o plasma no processo 3IP é também investigado. O sistema 3IP com campos ExB cruzados é estudado utilizando a técnica de simulação numérica em duas dimensões. Esta simulação é realizada com o código computacional KARAT que emprega o algoritmo "particle-in-cell" (PIC) para simular o movimento de partículas carregadas no campo eletromagnético. / Abstract: Detailed investigation of the effect of magnetic field on the process of plasma immersion ion implantation (PIII) is of great interest for the material treatment. Being a relatively novel and of great relevance for technological applications technique, the PIII demands further research and careful analysis. The application of static magnetic field, transversal in respect to the electric field established during this process, produces a system of crossed fields ExB. This system of crossed fields promotes an increase of the plasma density, resulting in higher implantation current, and consequently in a shorter treatment time and a higher retained dose in comparison to the conventional PIII process. In this work we have analyzed by means of numerical simulation the effect of magnetic field distribution on the PIII processing. The magnetic field is produced by a pair of external coils, whose radii and separation distance were varied. We found that the density of the implantation current essentially depends on the magnetic field configuration. Thus, with an appropriate configuration of the coils (10,0 cm radius and separation of 42,0 cm) we have obtained an almost uniform current density of approximately 1,5 mA/cm2 that is 1,5 times bigger in relation to the case PIII without magnetic field. The effect of the target bias as well as the gas pressure on the ion current incident on the target is also investigated. The PIII system with crossed ExB fields has been studied using two-dimensional numerical simulation. The simulation is accomplished by the computer code KARAT which employs the particle-in-cell (PIC) algorithm for simulating the movement of charged particles in the electromagnetic field. / Mestre

Resumo: Esta dissertação de mestrado trata do estudo da caracterização estrutural, e de propriedades óticas e mecânicas do dietilenoglicoldimetiléter (DIGLIME) polimerizado via plasma. Este tipo de plasma produz filmes poliméricos com características físicas, químicas e biológicas semelhantes àquelas observadas em poli(óxido de etileno)- (PEO) e polietileno-glicol (PEG), que são polímeros produzidos através de processos químicos convencionais. Os polímeros a plasma foram obtidos usando descargas de rádio-freqüência operando em 13,56 MHz. Os parâmetros do processos de deposição utilizados foram potência de 10 a 40W e pressão de operação de 120 a 440 mTorr. A estrutura molecular dos polímeros foi estudada por espectroscopia infravermelha. De acordo com os resultados obtidos, baixas pressões e potências de RF produzem filmes poliméricos com características tipo PEO. A tensão mecânica residual nos filmes poliméricos foi investigada pelo método da deflexão de um feixe de laser. Os resultados indicaram tensões compressivas em todos os polímeros e boa estabilidade em função do tempo de envelhecimento. As propriedades óticas dos polímeros a plasma, como coeficiente de absorção, gap ótico e índice de refração foram investigadas através de espectroscopia ultravioleta-visível. O índice de refração calculado é próximo de 1,5 e o gap ótico decresce de 5,0 para 3,5 eV quando a potência de rádio-freqüência é aumentada de 10 para 40W . / Abstract:This Mastering Dissertation deals with the study of structural characterization mechanical and optical properties of the diethyleneglycoldimethylether (diglime) polymerized by plasma. This kind of plasma produces polymer films with interesting physical, chemical and biological characteristics likely those observed in polyethylene-oxide (PEO) and polyethylene-glycol (PEG) that are polymers produced by conventional chemical processes. The plasma polymer films were obtained using 13.56 MHz radio-frequency discharges. The process parameters were RF power from 10 to 40W and operation pressure from 120 to 440 mTorr. The molecular structure of the films was investigate by infrared spectroscopy. According to the obtained results, low pressures and RF power discharges, produce polymer films with PEO-like characteristics. The residual mechanical stress in the films was investigated by the laser beam deflection method. The results indicated compressive stresses in all films and good stability as a time function. The optical properties of the plasma polymers such as absorption coefficient, optical gap and refractive index were investigated using ultraviolet-visible spectroscopy. The calculated refractive index is near 1.5 and the optical gap decreases from 5.0 to 3.3 eV as the RF power is increased from 10 to 40W. / Orientador: Rogerio Pinto Mota / Coorientador: Nilson Cristino da Cruz / Banca: Elson de Campos / Banca: Munemasa Machida / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:13Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-12-16Bitstream added on 2014-06-13T18:55:41Z : No. of bitstreams: 1 darbello_sm_me_bauru.pdf: 1163846 bytes, checksum: 789eccc3f2835db4fdd954bf53c2a85e (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Em estudo realizado no Aterro Municipal de Inertes de Sorocaba determinou-se que a cidade envia ao aterro diariamente cerca de 500 toneladas de entulho, separando mensalmente 160 toneladas de recicláveis, sendo 1,4 toneladas resíduos de PVC rígido, principalmente tubos. Amostras desses tubos foram coletadas, moídas em duas granulometrias diferentes, lavadas, secas e caracterizados seus efluentes. Obteve-se 8,5% de teor de cinzas para os tubos moídos, o que serviu de base para a determinação da formulação do composto baseado em resina virgem: 84% de resina, 13,4% de Ca 'CO IND. 3', 1,9% de estabilizante e 0,7% de Ti 'O IND. 2'. Assim, três conjuntos de amostras (baseada em resina virgem e em resíduos de tubos moídos em duas granulometrias diferentes) foram submetidos a ensaios de tração, impacto, cor e de propriedades superficiais (resistividade, rugosidade, desgaste, dureza, XPS, infravermelho), sendo estes realizados antes e após tratamento a plasma com 'SF IND. 6' otimizado (80W,2 minutos e 100 mTorr), visando tornar e manter a amostra hidrofóbica. Os resultados de tração, impacto e dureza indicaram que a reciclagem não provocou alterações significativas. Já os resultados das propriedades superficiais apontam que os tratamentos realizados no material reciclado tendem a aproximar seus valores dos obtidos para o material virgem sem tratamento. Neste sentido, o material de granulometria grossa fornece resultados geralmente melhores. Isso indica que uma moagem menos demorada, além de gerar menos sólidos nos efluentes, origina um material menos susceptível a degradação durante o processamento. / A study carried out at the Municipal Inert Landfill's Sorocaba, it was determined that the city sends to the landfill around 500 tons of rubble daily, separating 160 tons of recyclabe material monthly, of which 1.4 tons are rigid PVC residues, mainly in the form of tubes. Samples of these tubes were collected, ground in two different mesh sizes, washed, dried and its effluent characterized. The ground tubes contained 8.5% ash, which formed the basis to determine the formulation of the compound bases on virgin resin, 13.4% of Ca 'CO IND. 3', 1,9% of stabilizes and 0,7% de Ti 'O IND. 2'. So, three sets of samples (based on virgin resin and based on tubes ground in two different sizes) were submitted to tests of tensile, impact, color and tests of surface properties (resistivity, roughness, wear, hardness, XPS, infrared), the last ones being carried out before and after the 'SF IND. 6' plasma treatment optimized (80W,2 minutos e 100 mTorr) to make and maintain the sample hydrophobic. The results of tensile, impact and hardness tests indicated that recycling did not cause significant changes. The results of surface property measurements show that the surface treatments carried on in the recycled material draw their values towards those obtained for the virgin material without treatament. In this sense, the material originating from tubes ground to a coarse grain size generally offer better results. This indicates that a short grinding, produces less solid effluent washing and gives rise to material a less susceptible to degradation during the processing.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-18T01:02:38Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T18:24:39Z : No. of bitstreams: 1 172769.pdf: 12140850 bytes, checksum: 4d8446c1e7e8ed5667117b5d8b4f5050 (MD5) / No presente trabalho, apresenta-se um estudo sobre o processo de nitretação por plasma com um enfoque na físico-química do mesmo. O desenvolvimento deste estudo tem como objetivo o conhecimento de processos físico-químicos presentes no processo de nitretação por plasma, através da correlação de resultados obtidos no plasma com análises alcançadas no material tratado. Esta metodologia correlativa faz uso de diferentes técnicas de análise, tanto para os diagnósticos do plasma, como para as análises efetuadas no material. No que se refere ao plasma, são utilizadas as técnicas de espectrometria de massa e espectroscopia de emissão e, para o material, as técnicas de microscopia eletrônica de varredura, microscopia óptica e difratometria de raios-X. O processo é efetuado em ambientes nitretantes de N2-H2, com a aplicação de condições típicas e a utilização de amostras de Fe-puro sinterizadas. São realizadas modificações em parâmetros macroscópicos tais como a concentração dos constituintes da mistura gasosa (N2-H2), a temperatura da amostra, a pressão gasosa e o tempo de tratamento. A realização do trabalho deixa importantes contribuições à compreensão do processo de nitretação por plasma. Possibilita o estudo da formação de espécies no plasma e sua interação com o material. Além disso, permite a avaliação da descarbonetação ocorrida na superfície e sua relação com a nitretação. Finalmente, os resultados corroboram o trabalho já publicado, há algum tempo, por Szabo e Wilhelmi (1984), que até então, permanecia sem reconhecimento algum.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-24T22:56:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 279305.pdf: 1617257 bytes, checksum: bba74f620d070199c46ea2f2874f5cfc (MD5) / As aplicações da Magnetohidrodinâmica vão desde o controle de reações termonucleares ao desenvolvimento de ligas em reatores a plasma. Dentre as aplicações podemos destacar também o uso de modelos teóricos que possibilitam a simulação em computador da evolução do arco-elétrico em dispositivos de comando e proteção, como disjuntores e contatores. A previsão dos campos eletromagnéticos e hidrodinâmicos nos dispositivos citados é de fundamental importância para o entendimento da influência da geometria interna no decaimento da corrente com o tempo e a conseqüente extinção do arco-elétrico, colaborando com o desenvolvimento de dispositivos mais seguros e otimizados. A proposta deste trabalho é a simulação de modelos em Magnetohidrodinâmica utilizando modelos cinéticos discretos capazes de recuperar o acoplamento entre as equações eletromagnéticas e hidrodinâmicas no contínuo. Baseado no trabalho de Paul Dellar [1], Philippi [2] e Shan [3] foi proposto uma equação de relaxação [1] capaz de recuperar a equação resistiva para o eletromagnetismo acoplada, via força de Lorentz, à equação discreta de Boltzmann. Construimos aqui dois modelos que diferem entre si pelo tipo e pela forma de introdução da força de Lorentz na equação discreta de Boltzmann capazes de recuperar sem termos espúrios a equação de Navier Stokes e a equação de balanço da energia interna para fluidos. A validação dos modelos foi feita através da comparação entre soluções simuladas e analíticas do escoamento de um fluido magnético em um canal, Hartmann Flow. Também foi estudada, utilizando os modelos propostos, a influência do campo magnético sobre os coeficientes de transporte. / Magnethohidrodynamics is applicable from thermonuclear reactions to alloys development in plasma reactors. Among the applications we can also dettach the use of theoretical models in order to have a computer simulation of the electrical-arch evolution in controlling and protection devices such as circuit breakers and electric meters. The prediction of the mentioned electromagnetic and hidrodynamic fields is of major importance to understanding the influence of internal geometry in current lapse with time and the consequent extintion of the electric arch, contributing to the development of safer and better optimized devices. The plan of this work is to simulate models in Magnetohidrodynamics by using discret kinetic models in order to recuperate the connection between the eletromagnetic and hidrodynamic equations in the continuum. Based on the work of Paul Dellar [1], Phillipi [2] and Shan [3] was proposed a relaxation equation [1] that could retrieve the resistive equation to the conected electromagnetism, via Lonretz force, the Boltzmann equation. Two different models in relation to the kind and form of introduction of the Lorentz force in the Boltzmann equation were built. The validation of the models was obtained by the comparison between both analytic and simulated solutions of the flowing of magnetic fluid in a channel, Hartmann Flow. It was also studied, using the proposed models, the influence of the magnetic field over the coefficient of transport.