Orientador: Miguel Angel Ramírez Gil / Banca: Durval Rodrigues Júnior / Banca: Olivia Maria Berengue / O Programa de Pós Graduação em Ciências e Tecnologia de Materiais, PosMat, tem caráter institucional e integra as atividades de pesquisa em materiais de diversos campi / Resumo: Cerâmicas à base de CaCu3Ti4O12 (CCTO) são de interesse científico e tecnológico devido a sua multifuncionalidade. Neste trabalho foram preparados pós cerâmicos por reação em estado sólido de CaSrxCu3-xTiO12 com x = 0,00; 0,15; 0,30; 1,50; 2,70 e 3,00. Os pós foram caracterizados termicamente utilizando a técnica da temperatura da termogravimetria, mediante esta técnica foi determinada à necessidade do uso de duas temperaturas de calcinação: 950ºC para amostras com baixo teor de Sr2+ e 1050ºC para as de maior teor. A técnica de difratometria de raios X (DRX) em nas amostras na forma de pó revelou a presença da fase pura de CCTO para x = 0,00; a amostra com x=0,15 apresentou a fase de CCTO e a fase CaTiO3 (CTO), as quais também estão presentes na amostra com x = 0,30 combnadas com a fase de (Sr0,75Ca0,25) TiO3 (SCTO). As amostras com x = 3,00 mostrou presença da fase pura de SCTO. A técnica de espectroscopia Raman indicou a presença dos modos de oscilação característicos da fase CCTO em todas as amostras, isto devido às fases CTO e SCTO também apresentarem cluster de [TiO6] na estrutura. As propriedades ópticas e fotoluminescentes dos pós cerâmicos foram analisados mediante a técnica de UV-vis onde foram determinados os valores de energia de gap, sendo que as amostras com x = 0,00; 0,15 e 0,30 apresentaram valores de gap de 2,03; 2,28 e 2,35 eV, respectivamente. As amostras com x=1,50 e 2,70 apresentaram cada uma dois gaps de energia, um aos 2,12 e o outro aos 3,16 eV; a amostra de x=3,00 apresentou um único gap de 3,33 eV. A intensidade fotoluminescente apresentou uma melhora em relação a intensidade da fase pura de CCTO para as amostras com x = 2,70 e 3,00, isto devido provavelmente à presença de vacância e oxigênio geradas nos clusters de [TiO6]. Para as outras amostras a intensidade foi afetada negativamente pela substituição do Cu2+ pelo Sr2+. Estas caracterizações foram novamente realizadas... / Abstract: Ceramics of CaCu3Ti4O12 (CCTO) areof scientific interest due to their multi functionality. In this work, ceramic powders of CaSrCu3-xTi4O12 with x=0,00, 0,15, 0,30, 1,50, 2,70 and 3,00 were prepared. These powders were thermally characterized by the thermogravimetry technique, was concluded the need use of two calcination temperatures, 950ºC for samples with low content of Sr2+ and 1050ºC for those with high content. To the sample in powder structural characterization was realized with the DRX technique that reveals the presence of pure phase of CCTO for x = 0,00, the sample of x = 0,15 present the phase of CCTO and the phase of CaTiO3, which ones are present too in the sample of x = 0,30 combined with the phase of (Sr0,75Ca0,25)TiO3(SCTO). The samples of x = 1,50 and 2,70 show the CCTO phase the SCTO phase and finally the sample of x = 3,00 show the pure phase of SCTO. Also was made a study by Raman spectroscopy techique indicates the presence of characteristic modes of the CCTO phase in all the samples, this because the SCTO phase also show this type of vibrational modes in the [TiO6] cluster. Finally the optical and photoluminescent properties were characterized, by the UV-vis technique was determined the energy gap values, the samples of x = 0,00, 0,15, 0,30 show gap values of 2,03, 2,28 and 2,35 eV respectively. Meanwhile each of the samples of x = 1,50 e 2,70 show two energy gaps, on at 2,12 and the other at the 3,16 eV; finally the sample of x = 3,00 present a unique energy gap of 3.33 eV. The photoluminescent property present an improvement compared with the pure phase of CCTO for samples with x = 2,70 and 3,00, this is probably due t the presence of oxygen vacancies in the [ToO6] clusters. To the other samples, this property was negatively affected by the substitution of Cu2+ by Sr2+. This characterizations were newly made by using a single calcination temperature, 1050ºC, reducing the number of variables that influence in the... / Mestre

Um dos problemas técnicos que ocorrem nos revestimentos cerâmicos é a possibilidade de duas peças serem da mesma cor sob a luz do dia, mas de cores diferentes sob outra iluminação. Tal fenômeno é chamado metamerismo. O presente trabalho teve como objetivo realizar um estudo sobre a influência de variáveis do processo de fabricação de revestimentos cerâmicos na ocorrência do fenômeno de metamerismo, tendo como objeto de estudo uma peça monoporosa de esmalte branco-brilhante, e um porcelanato mate. Para tanto, avaliou-se o efeito da variação de iluminante, correlacionado com as seguintes características dos revestimentos cerâmicos investigados: i) tipologia de esmalte; ii) base, engobe esmaltes; iii) variação de camada; iv) utilização de quartzo, caulim e zirconita; v) variação de corantes. Os resultados mostraram que esmaltes, como o branco-brilhante, se destacam no aparecimento da característica metamérica, tanto mais quanto mais espessa a camada. Já, quando se aumenta a camada do mate, este fenômeno ameniza. A zirconita, por ser um opacificante, ameniza a reflexão da luz, gerando uma diminuição do metamerismo. O quartzo promove o metamerismo, já que influencia no aparecimento do brilho. Quanto aos corantes, pigmentos que amenizam o reflexo da luz, como o preto e cinza, possuem um valor metamérico baixo, já pigmentos que tendem ao reflexo maior da luz, promovem o metamerismo. Com base nisso, o suporte do porcelanato esmaltado que se apresenta em uma base cinza, possui um valor metamérico menor que a base da monoporosa, que possui uma cor bege. Ficou evidenciada a influência das curvas espectrais e do reflexo no aparecimento do metamerismo, podendo ser um ponto crucial para que empresas trabalhem em cima deste problema, a fim de ser um diferencial para seus clientes no mercado competitivo como o de hoje. / One of several problems that occur in ceramic tiles, is the possibility that two objects are the same color in the light of day, but of different colors in a different light. This phenomenon, in which two colors are similar under a light source but different under another, is called metamerism. Seeking a study on this phenomenon was analyzed the influence of some variables on the metamerism in a white enamel-bright monoporosity, and a matte porcelain. Some of the variables selected for the study of the influence of the media, and enamel on engobe metamerism, the addition of opacifier material, in suspension and bright enamels in different percentages, the analysis with the addition of pure colors and mixtures of the same in glazes; variations in the enamel layer, among other factors. Before, it was noticed that the enamel provide a high spectral curve, ie, materials that reflect the highly light, tend to influence the onset of this phenomenon. Thus, materials that influence the formation of brightness as quartz help this phenomenon to emerge since opacifying materials that have the feature to break it brightness, ie, which have lower spectral curves, decreases the appearance of this phenomenon. In the matter of color is the same as explained above, ie, pigments that mitigate the reflection of light as the black and gray, have a low value metameric because colors tend to reflect more light, raise this value. On this basis, the support of porcelain enamel that comes in on a gray metameric has a value less than the base of monoporosity, which has a beige color. Having knowledge of these factors, it is clear the influence of spectral curves and reflex formed by these variables in the emergence of this phenomenon and may be a crucial point for companies to work upon this problem, in order to be a differentiator for its customers in competitive market which is today.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais. / Made available in DSpace on 2013-07-16T01:48:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 220869.pdf: 1497073 bytes, checksum: 6e4d31187e5c461a0c6a256aded009a2 (MD5) / Este trabalho de pesquisa, mostra resultados, relatando o uso de resíduos sólidos industriais, para o desenvolvimento de uma peça cerâmica com propriedades técnicas apropriadas, para a fabricação de um pavimento formado por extrusão. Neste contexto, peças cerâmicas, para aplicação como pavimento cerâmico, foram formuladas e preparadas através de resíduos sólidos gerados no processo de fabricação de cerâmica de revestimento e de pavimento do Grupo Eliane Revestimentos Cerâmicos. Os materiais utilizados (resíduos e argila) e a massa cerâmica obtida, depois de adequado processamento, foram fisicamente e quimicamente caracterizados e então comparados para obtenção das amostras. As amostras obtidas em laboratório e em escala industrial, após tratamento térmico adequado, foram caracterizadas, considerando propriedades típicas de produtos cerâmicos acabados. Os resultados mostram que as peças cerâmicas consideradas neste trabalho, atendem os requisitos dos padrões de certificação de produtos cerâmicos acabados, sendo potenciais candidatas para a obtenção de pavimentos cerâmicos "ecológicos" com propriedades e custos otimizados.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia dos Materiais. / Made available in DSpace on 2013-07-16T02:48:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Na busca de obter revestimentos cerâmicos com qualidade técnica e estética elevada, a indústria cerâmica tem utilizado vários aditivos que atuam no sentido de minimizar alguns tipos de defeitos provocados durante as etapas de processamento. A grande parte dos poros presentes na superfície do revestimento cerâmico grês porcelanato são defeitos introduzidos pelas etapas de retificação e polimento. Estes poros superficiais são os principais responsáveis pela intrusão de agentes manchantes, o que pode comprometer as qualidades estéticas do produto. O presente trabalho propõe a utilização da rocha agalmatolito na formulação de aditivos aplicados sobre as peças do revestimento grês porcelanato não esmaltado, através de um sistema de pulverização, em uma etapa anterior a queima. A função destes aditivos consiste em selar os poros abertos do revestimento, o que torna mais fácil a limpeza da superfície das peças. As técnicas de caracterização empregadas no trabalho foram: difração de raios X, análise térmica diferencial, microscopia ótica e microscopia eletrônica de varredura. Os ensaios realizados na superfície do revestimento, conforme a norma ISO 10545-14 (NBR 13818/1997), revelaram um aumento significante na resistência ao manchamento das peças tratadas com os aditivos, em relação às peças comercializadas atualmente por uma indústria cerâmica do estado de Santa Catarina. Através da análise de imagens obtidas pelas técnicas de microscopia, foi possível observar a redução da porosidade aberta e a diminuição da ocorrência de poros com diâmetro superior a 15 µm em uma peça tratada com aditivo, o que comprovou a eficiência do tratamento realizado.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais. / Made available in DSpace on 2013-07-16T02:52:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 212477.pdf: 2722330 bytes, checksum: d66d2bd07920e636a142f82d649a22dc (MD5) / Uma camada de proteção para a superfície vidrada de revestimentos cerâmicos, em particular do tipo gres porcelânico esmaltado, constituída por um vitrocerâmico do Sistema LZSA (Li2O-ZrO2-SiO2-Al2O3), foi projetada, caracterizada e preparada neste trabalho. Diversas composições, obtidas a partir de carbonato de lítio, silicato de zircônio, quartzo e espodumênio como matérias-primas, foram fundidas à temperatura de 1480ºC para a obtenção dos vidros (fritas). Cada composição foi moída para se obter um pó com diâmetro médio de partícula em torno de 4,6 mm e caracterizada por meio de análise química, durabilidade química, análise térmica diferencial, análise do comportamento durante o processo de sinterização, difratometria de raios X e análise dilatométrica. Usando-se o coeficiente de expansão térmica (CET), sinterabilidade e resistência química como critérios de seleção, a composição LZS4A foi obtida em escala industrial e utilizada, juntamente com alumina, quartzo e silicato de zircônio em percentuais de 0, 10 e 20% em massa, para a obtenção de materiais compósitos. Cada composição foi moída para se obter um pó com diâmetro médio de partícula em torno de 5 mm e caracterizada por meio de análise térmica diferencial, análise dilatométrica, comportamento durante a sinterização, difratometria de raios X, análise microestrutural, absorção d'água, resistência química e comportamento mecânico. Com base nos resultados obtidos, as composições contendo silicato de zircônio como partículas de reforço foram selecionadas para serem aplicadas como camada de proteção sobre a superfície vidrada de um revestimento cerâmico do tipo gres porcelânico. Os resultados mostraram que a resistência ao risco da superfície vidrada do revestimento cerâmico passou de 4 para 9 na escala Mohs, enquanto que o brilho superficial foi reduzido de 96,2 para 71,2 UB. Além disso, o material final foi classificado como PEI 5 com classe de manchabilidade 4.

PAIVA, Denis Valony Martins. Desenvolvimento do compósito magneto-dielétrico de Y3Fe5O12/CaTiO3 para uso em dispositivos que operem micro-ondas. 2014. 66 f. Dissertação (Mestrado em química)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2014. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-10-04T17:44:08Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_dvmpaiva.pdf: 6405696 bytes, checksum: 73e94ab28e5653553f90e8b61bfed8d8 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2016-10-10T19:50:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_dvmpaiva.pdf: 6405696 bytes, checksum: 73e94ab28e5653553f90e8b61bfed8d8 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-10T19:50:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_dvmpaiva.pdf: 6405696 bytes, checksum: 73e94ab28e5653553f90e8b61bfed8d8 (MD5) Previous issue date: 2014 / With the development of wireless technology, many electronic devices require high integration and materials with multifunctional properties. In such a case, magneto-dielectric composites have attracted much attention because they have both magnetic and dielectric properties. In this sense, research on composites is employed to search for new materials. The calcium titanate and yttrium iron garnet possess excellent dielectric properties and ferrimagnetic, respectively. This paper presents the preparation of ferrimagnetic composite, comprising the steps Y3Fe5O12 (YIG) and CaTiO3 (CTO) by the solid state synthetic route with the use of high energy mechanical grinding. The phases of the ceramics were sintered at 1200 ° C for 5 h. The X-ray diffraction, Raman and Mössbauer Spectroscopy were used to elucidade structural properties of the composites. The morphological characteristics of the samples were elucidated by Scanning Electron Microscopy and supported by Pycnometry to analyze the densification of the material. Furthermore, experiments to evaluate the electrical and magnetic behavior of composites in the range of radiofrequency and microwave were performed and finally an appropriate technological application was suggested. The results obtained by X-Ray Diffraction and Raman spectroscopy confirm that the synthesis of YIG was successfully obtained. The structural characterization of pure and composite samples was performed successfully and the formation of ionic phase in composites YIG-CTO was found, being in the same family of oxide in which the CTO is inserted. Qualitative analysis of the Mössbauer spectra showed good agreement with the results reported by x-ray diffraction. The dielectric permittivity composites showed almost constant in the range of 50 MHz to 1.5 GHz. Evaluating the increasing and decreasing in mass concentration of CTO and YIG, respectively and it was realized that the values of εr increased. Two profiles was noticed in the compositional series, it can be inferred that the possibility of the reaction of YIG and CTO products may be interfering with the proper measurements. / Com o desenvolvimento da tecnologia sem fio, muitos dispositivos eletrônicos exigem alta integração e que possuam propriedades multifuncionais. Em tal caso, compósitos magneto-dielétricos têm atraído muita atenção devido as suas propriedades. Nesse sentido, a pesquisa sobre compósitos é empregada para a busca de novos materiais. O titanato de cálcio (CaTiO3 - CTO) e a granada de ítrio e ferro (Y3Fe5O12 - YIG) possuem excelentes propriedades dielétricas e ferrimagnéticas, respectivamente. Este trabalho apresenta a obtenção do compósito ferrimagnético, constituído pelas fases YIG e CTO, através da rota sintética no estado sólido com a utilização de moagem mecânica de alta energia. As fases das cerâmicas foram sinterizadas a 1200ºC/5h. A Difração de Raios-X, a Espectroscopia Raman e Mössbauer foram essenciais para caracterização estrutural dos compósitos. A morfologia das amostras foi elucidada pela Microscopia Eletrônica de Varredura e auxiliada pela Picnometria a fim de avaliar a densificação do material. Adicionalmente, foram realizados experimentos para se avaliar o comportamento elétrico e magnético dos compósitos na faixa de radiofrequência e de micro-ondas, para depois sugerir uma aplicação tecnológica cabível. Os resultados obtidos pela Difração de Raio X e da Espectroscopia Raman confirmaram que a síntese das fases foi realizada de forma satisfatória. As análises qualitativas dos espectros Mössbauer mostraram boa concordância com os resultados apresentados pela Difração de raios-x. Os compósitos apresentaram permissividade dielétrica praticamente constante na faixa de 50 MHz a 1,5 GHz. Ao analisar o aumento e a diminuição da concentração em massa de CTO e YIG, respectivamente, foi percebido que os valores de εr aumentaram. A partir dos valores obtidos, pode-se sugerir que o compósito sintetizado possui potencial para ser utilizado em dispositivos de micro-ondas, tais como para antenas monopolo.

Células a combustível são fontes de produção de energia alternativa com baixos impactos ambientais e alta taxa de conversão de energia química em energia elétrica. Para aumentar o potencial das células a combustível (SOFC) é necessário conectá-las em série por meio de interconectores, promovendo o contato elétrico entre os eletrodos e a separação dos gases. Os interconectores metálicos apresentam diversas vantagens como baixo custo, boas propriedades mecânicas, alta condutividade térmica e facilidade de fabricação. Entretanto, podem sofrer oxidação durante a operação das células a combustível de óxido sólido de temperatura intermediária (ITSOFC), cujas temperaturas situam-se entre 600 °C e 800 °C. A oxidação pode comprometer o desempenho da célula devido ao aumento da resistência elétrica, afetando a estabilidade da mesma a longo prazo. Uma forma de melhorar a resistência ao crescimento de óxido em interconectores metálicos consiste na aplicação de um revestimento que pode reduzir a taxa de formação de óxido, assim como modificar as propriedades do óxido que é formado na interface do substrato. Portanto, revestimentos superficiais densos, eletronicamente condutores e de baixo custo para interconectores metálicos precisam ser desenvolvidos. O objetivo deste trabalho é obter um filme de espinélio de manganês-cobalto sobre aço inoxidável ferrítico AISI 430 pelo processo de dip-coating a partir de um sol-gel constituído por sais de Mn e Co. Os óxidos do tipo espinélio tem maior aplicabilidade devido ao seu coeficiente de expansão térmica ser compatível com os outros componentes da célula. Além disso, este revestimento pode promover uma barreira para a volatilização de cromo e difusão de oxigênio. Os filmes obtidos foram caracterizados quanto à adesão, quanto à morfologia e à estrutura (por MEV, EDS, DRX) e quanto à resistência à oxidação. Por meio de análise de DRX, para a amostra aço inoxidável ferrítico AISI 430 tratada termicamente com filme de MnCo, não foi identificada a fase desejada de espinélio MnCo2O4. Essa fase foi identificada apenas em amostras revestidas após o processo de oxidação. Nos ensaios de oxidação, observaram-se filmes com cobertura regular, sem formação de trincas e fissuras. Amostras revestidas apresentaram menor ganho de massa em relação ao substrato sem revestimento, indicando um aumento na resistência à oxidação. Por meio da análise de Espectroscopia de energia dispersiva constatou-se a formação de lamelas em todas as amostras analisadas. Por meio de Fluorescência de raios-X foi possível verificar a presença de um filme contendo MnCo sobre o substrato. O valor da constante parabólica de oxidação obtida foi da ordem de 10-14 g2cm-4s-1. De acordo com a literatura, estes valores estão adequados para aplicação como interconector de célula a combustível. / Fuel cells are an attractive alternative for the production of energy with few environmental impacts and high yield conversion of chemical energy into electrical energy. In order to multiply the SOFC electrical power, cells are connected in series by interconnectors, which promote electrical contact between the electrodes and the separation of gas and fuel. The metall interconnect has many advantages such as low material cost, good mechanical properties, high thermal conductivity and easy manufacturing process. However, one major concern about metall interconnects is their oxidation during the ITSOFC (intermediate temperature solid oxide fuel cell) operation, which proceed in a temperature range of 600 °C to 800 °C. The oxidation can affect their long-term stability due to the electrical resistance increase. One approach to improving the oxide growth resistance of metallic interconnects is to apply a coating that may reduce the rate of oxide formation as well as modify the properties of the oxide that is generated by the substrate. Therefore, compact, electronically conductive and low-cost surface coatings for metallic interconnects need to be developed. The aim of this work is to develop a film of cobalt-manganese spinel on ferritic stainless steel AISI 430, by dip-coating process from a sol-gel consisting of salts of Mn and Co. The oxides of type spinel are more applicable due to in addition to the compatibility of its thermal expansion coefficient be compatible with the other components of the cell. Besides, this coating can promote a barrier to the chromium volatilization and oxygen diffusion. In this work, coatings based on MnCo will be to attain by of dip-coating process on ferritic stainless steel AISI 430. The films will be characterized by adhesion morphology and structure (SEM, EDS, XRD), XRF and oxidation resistance. It is purpose to develop a uniform film, adherent and without cracks and fissures. Through XRD analysis for the sample annealed ferritic steel stainless AISI 430 with MnCo film. It was not identified the desired spinel phase MnCo2O4. This layer was identified only in coated samples after the oxidation process. In thermal oxidation, it was observed films with regular coverage without formation of cracks and fissures. It shows lower weight gain compared to uncoated substrate indicating an increase in oxidation resistance. The EDS analysis showed the formation of scale in all analyzed samples. By XRF was possible to assert that there is presence of a film containing MnCo on the substrate. The value obtained from the constant parabolic oxidation was approximately 10-14 g2cm-4s-1. According to the literature these values are adequate for application as fuel cell interconnects.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-02-05T21:13:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 327883.pdf: 2665813 bytes, checksum: b2be504505387e91a4cd5772c8505468 (MD5) Previous issue date: 2014 / A indústria da construção de edifícios vem buscando discutir a implementação de novas tecnologias construtivas para aumento da eficiência e qualidade. Com o advento do uso da alvenaria estrutural em edifícios multi ou uni familiares, desde habitações de baixa renda até habitações de alto luxo, assim como edifícios comerciais e industriais, torna-se necessário racionalizar as técnicas, métodos e processos construtivos utilizados neste sistema construtivo. Assim, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho de revestimentos cerâmicos quanto a sua resistência de aderência à tração, quando aplicados diretamente sobre a alvenaria de blocos estruturais. Para tanto, foram moldados três tipos de painéis, sendo eles com: bloco cerâmico liso, bloco cerâmico ranhurado e bloco de concreto, os quais foram construídos para simular o comportamento de paredes estruturais revestidas com diferentes tipos de substrato (revestimento cerâmico aplicado diretamente sobre o bloco, aplicado sobre o chapisco e também sobre chapisco+emboço) e dois tipos de argamassa colante (ACII ? argamassa colante tipo II e AC CG - argamassa colante para camada grossa). Todos os painéis foram revestidos com placas cerâmicas de dimensões 30x30cm e ficaram expostos ao tempo e suas intempéries, como variação de temperatura, umidade relativa e vento. Os ensaios de resistência de aderência à tração realizados nos revestimentos cerâmicos foram repetidos em três idades (28, 98 e 196 dias) e no total foram obtidos 648 resultados. Para a análise de dados foi necessário avaliar e interpretar a relação entre as diversas variáveis do experimento, para tanto foi necessária uma análise estatística, para tal foi usada a análise de variância (ANOVA) com quatro fatores. Conclui-se com base nos resultados deste trabalho, que: se for seguido à mesma forma de execução, no que diz respeito, à planeza da parede, a qualidade e características dos materiais usados neste trabalho, é possível, tecnicamente, ser aplicado o revestimento cerâmico (30x30cm) com argamassa colante do tipo ACII, diretamente sobre a alvenaria de bloco estrutural cerâmico ou de concreto, desta forma reduzindo o custo de materiais, mão de obra e tempo de execução, sem perder a qualidade das obras.<br> / Abstract : The industry of housing has been willing to discuss the implementation of new building technologies to increase efficiency and quality. With the advent of the use of structural masonry in multi or single family buildings, since low-income housing to upscale luxury homes as well as commercial and industrial buildings, it is necessary to streamline the techniques, methods and construction procedures used in this construction system. Thus, the present study aimed to evaluate the performance of ceramic tiles as its tensile bond strength when applied directly to the block?s masonry. For this purpose, three types of panels were molded, namely with: flat ceramic block, slotted ceramic block and concrete block panel. The panels were built to simulate the behavior of structural walls coated with different types of substrate (ceramic coating applied directly over the block, applied to the roughcast and also on roughcast + plaster) and two types of adhesive mortar ( ACII - adhesive mortar type II AC and GC - adhesive mortar for thick layer). All panels were coated with ceramic tile of dimensions 30x30cm and were exposed to the weather and its elements, as changes in temperature, relative humidity and wind. The Tensile bond strength tests conducted on the tiles were repeated at three ages (28, 98 and 196 days) and 648 total results were obtained. For the data analysis was necessary evaluate and interpreter the relationship between the variables of the experiment, for that was made a statistical analysis using analysis of variance (ANOVA) with four factors. Based on the results of this study we conclude that: the coating, if followed the same execution proceed, considering the flatness of the wall, the quality and characteristics of the materials used in this study, it can technically be applied ceramic (30x30cm) with adhesive mortar type ACII, directly on the ceramic structural masonry block or concrete, thereby reducing the cost of materials, labor and execution time, without losing the quality of the work.

ROMEU. M. C. Estudo dos efeitos da adição de TiO2 e V2O5 nas propriedades dielétricas da matriz cerâmica Na2Nb4O11 (NN00) e suas aplicações em ressoadores dielétricos. 2014. 182 f. Tese (Doutorado em Engenharia de Teleinformática) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-02-27T16:26:59Z No. of bitstreams: 1 2014_tese_mcromeu.pdf: 10393150 bytes, checksum: 837f681871711231c78ae849af06c468 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-03-05T18:00:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_tese_mcromeu.pdf: 10393150 bytes, checksum: 837f681871711231c78ae849af06c468 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-05T18:00:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_tese_mcromeu.pdf: 10393150 bytes, checksum: 837f681871711231c78ae849af06c468 (MD5) Previous issue date: 2014-02-12 / In this study were investigated the structural and dielectric properties of the ferroelectric ceramic monoclinic phase Na 2 Nb 4 O 11 with the addition of titanium dioxide (TiO 2 ) and vanadium pentoxide (V 2 O 5 ) in proportions of 2, 5 and 10% by weight . The Na 2 Nb 4 O 11 powders were produced by the co nventional solid state reaction. After calcination , the samples were pressed into cylindrical pellets and then sintered. The study of the structure and composition of the samples was done by X - ray diffract ion and refinement Rieteveld and the morphology study was performed by Scanning Electron Microscopy . The density measurements we re obtained by pycnometry. The dielectric characterization was performed in the range of frequencies radio and microwave . In both cases , a study was performed of the properties with temperature variation for possible application in devices that oper ate in Frequency Radio and Microwave . The main objective of this work was to obtain ceramic dielectric resonators with high dielectric permittivity, low dielec tric loss and thermal stability , because these properties are required for applications in diele ctric filters and antennas. In the measurements performed at room temperature of 25 ° C, was obtained a high value of the dielectric permittivity ( ε'r = 129.29 ) with NN2V ( 2 % V2O5 ) and a value of loss tangent , relatively low (tan δ = 3.25x10 - 2 ) at 1 MHz. At the temperature of 400 ° C and a fixed frequency of 1 MHz was obtained a high value of the dielectric permittivity with ε' r = 358.23 and a value of dielectric loss around 3.49 x10 - 1 for sample NN2Ti. The measurement of temperature coefficient of resonance frequency ( τ f ) revealed the possibility of achieving the thermal stability ( τ f =0) with increasing level of addition of V 2 O 5 . For NN00 s ample, obtained a τ f = - 3378.42 ppm / ° C. With the addition of V2O5, this value gets closer to zero and reaches τ f = - 1348.618 ppm / ° C for NN10V. The measurements in the microwave range was obtained using the Hakki - Coleman method. A numerical simulation was performed with each sample, checking for reciprocity with the experimental data. In this study was obtained a ceramic NN10V, useful for application in low - gain omnidirectional antennas devices / Neste trabalho, foram investigadas as propriedades estruturais e dielétricas da fase monoclínica da cerâmica ferroelétrica Na2Nb4O11 com adição de dióxido de titânio (TiO2) e Pentóxido de vanádio (V2O5) nas proporções de 2, 5 e 10% em massa. Os pós Na2Nb4O11 foram produzidos pelo método convencional de reação em estado sólido. Após a calcinação, as amostras foram prensadas na forma de pastilhas cilíndricas e, em seguida, sinterizadas. O estudo da estrutura e da composição das amostras foi feito através de difração de raios-X e Refinamento Rieteveld e um estudo da morfologia foi realizado através de Microscopia Eletrônica de Varredura. As medidas de densidade foram obtidas através da picnometria. A caracterização dielétrica foi realizada na faixa de radiofrequências e de micro-ondas. Em ambos os casos, foram realizados um estudo das propriedades em relação à variação da temperatura para possível aplicação em dispositivos que atuam em Radiofrequência e Microondas. O objetivo principal desse trabalho foi obter ressoadores dielétricos cerâmicos com permissividade dielétrica alta, baixas perdas dielétricas e estabilidade térmica, pois essas propriedades são necessárias para as aplicações em filtros e antenas dielétricas. Nas medidas realizadas em temperatura ambiente de 25°C obtivemos um alto valor da permissividade dielétrica (ε’r = 129.29 ) com o NN2V ( 2% de V2O5) e um valor da tangente de perda, relativamente baixo ( tanδ = 3.25x10-2 ) em 1 MHz. Na temperatura de 400°C e numa frequência fixa de 1 MHz, foi obtido um alto valor da permissividade dielétrica com ε’r= 358.23 e um valor de perda dielétrica em torno de 3,49 x10-1 para amostra NN2Ti. A medida do coeficiente de temperatura da frequência de ressonância (τf) mostrou a possibilidade de atingir a estabilidade térmica (τf = 0) com o aumento do nível de adição de V2O5. Para a amostra NN00, obtivemos um τf= -3378,42 ppm/°C. Com a adição do V2O5, este valor vai se aproximando do zero e atinge τf = -1348,618ppm/°C para o NN10V. As medidas na faixa de micro-ondas foram obtidas utilizando-se o método Hakki-Coleman. Uma simulação numérica foi realizada com cada amostra, verificando-se a reciprocidade com os dados experimentais. Neste estudo obtivemos uma cerâmica NN10V, útil para a aplicação em dispositivos de antenas omnidirecionais de baixo ganho.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-05-31T14:10:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 345660.pdf: 8768611 bytes, checksum: 8091bbf8621db6062d55cdf9eea64ac2 (MD5) Previous issue date: 2016 / Nanopartículas de dióxido de titânio são amplamente utilizadas como fotocatalisadores. A fração relativa do polimorfo de dióxido de titânio (anatásio, rutilo, ou bruquita), a dimensão das nanopartículas e a dopagem afetam significativamente o desempenho fotocatalítico desse material. Devido à menor energia de superfície, a fase anatásio é favorecida em escala nanométrica. Porém, elementos dopantes, tais como o nióbio, podem mudar esse comportamento devido a alterações tanto na superfície quanto no volume das nanopartículas. Contudo, o efeito do nióbio na estabilidade relativa das fases anatásio e rutilo ainda não é bem entendido do ponto de vista termodinâmico. Visando uma melhor compreensão desse efeito, na primeira parte desse trabalho, foi construído um novo diagrama de fases preditivo para TiO2 dopado com Nb2O5, que mostra a estabilidade do polimorfo da titânia em função da composição e tamanho de grão. Na sequência, nanopartículas de TiO2 dopadas com 0 a 5 mol% de Nb2O5 foram sintetizadas por precipitação simultânea. 5 mol% Nb2O5 postergou a transformação de anatásio para rutilo em aproximadamente 200 °C. Após tratamento térmico do TiO2 dopado com 5 mol% Nb2O5 a 700 °C, não foi detectada a fase rutilo, enquanto TiO2 não dopado apresentou 90 % dessa fase. Para amostras calcinadas a 450 °C por 7 h, uma diminuição no tamanho do cristalito de 11.8 para 5.9 nm e um aumento na área superficial específica de 92 para 168 m²/g foram observados entre o TiO2 não dopado e o TiO2 dopado com 5 mol% de Nb2O5. A atividade fotocatalítica do anatásio foi medida pela taxa de decomposição do azul de metileno sob iluminação ultravioleta e luz visível e comparado com um catalisador comercial padrão (TiO2 P25). Os resultados mostraram que o TiO2 dopado com 5 mol% Nb2O5 apresentou atividade fotocatalítica superior àquela medida para o TiO2 P25 sob luz visível. O desempenho aumentado foi atribuído à mudança da química de superfície associada com uma breve mudança na energia da banda proibida. Então, TiO2 dopado com 5 mol% de Nb2O5 foi aplicado sobre revestimentos cerâmicos esmaltados por spray de modo a formar um filme nanométrico após sinterização entre 600-900 °C. O caráter super-hidrofílico foi avaliado pela medida do ângulo de contato da água sob irradiação UV. A degradação do azul de metileno foi realizada de acordo com ISO 10.678 e JIS R 1703-2. Os resultados mostraram um melhor desempenho das amostras dopadas em todas as temperaturas testadas. Em 800 °C, as amostras dopadas alcançaram ângulo de contato de água próximo de zero em apenas 15 min sob irradiação UV. As imagens de MEV mostraram que o dopante Nb2O5 drasticamente diminui o tamanho do grão das nanopartículas de TiO2.<br> / Abstract : Titanium dioxide nanoparticles are widely used as photocatalysts. The relative fraction of titanium dioxide polymorph, i.e. anatase, rutile, or brookite, the nanoparticle size and the doping significantly affect the photocatalytic performance of this material. Due to the smaller surface energy, the anatase phase is more favorable at nanoscale. Doping elements, such as niobium, are expected to modify this behavior, due to changes in both surface and bulk energies. However, the effect of niobium on the relative stability of anatase and rutile phases is not well understood from the thermodynamic point of view. Aiming a better understanding of this effect, in the first part of this work, a new predictive nanoscale phase diagram was built for Nb2O5-doped TiO2, which shows the stable titania polymorph as a function of the composition and size. In the sequence, TiO2 nanoparticles doped with 0 to 5 mol% Nb2O5 were synthesized by simultaneous precipitation. 5 mol% Nb2O5 postponed the anatase to rutile transformation by about 200 °C. After thermal treatment of 5 mol% Nb2O5-doped TiO2 at 700 °C, no rutile was detected, while undoped TiO2 presented 90 wt.% of this phase. For samples calcined at 450 °C for 7 h, a decreasing on crystallite size from 11.8 to 5.9 nm and an increasing on specific surface area from 92 to 168 m²/g were observed between the undoped TiO2 and 5 mol% Nb2O5-doped TiO2. Photocatalytic activity of anatase polymorph was measured by the decomposition rate of methylene blue under ultraviolet and daylight illumination and compared to commercial standard catalyst (TiO2 P25). The results showed higher photocatalytic activity for 5 mol% Nb2O5-doped TiO2 than P25 under visible light. The enhanced performance was attributed to surface chemistry change associated with a slight shift in the band gap. Thus, 5 mol% Nb2O5-doped TiO2 was coated on glazed ceramic tiles by spraying to form a nanometric film on the surface of the ceramic tiles after sintering from 600-900 °C. The superhydrophilic character was evaluated by measuring the water contact angle under UV-irradiation. The degradation of methylene blue was performed according to ISO 10.678 and JIS R 1703-2. The results showed better performance of doped samples at all temperature tested (600-900 °C). At 800 °C, the doped samples achieved water contact angle near to zero in just 15 min under UV-irradiation. The SEM images showed that Nb2O5 doping drastically decreases the grain size of the TiO2 nanoparticles.