No processo de retificação a dressagem desempenha um papel fundamental, uma vez que ela é responsável pela topografia da superfície de trabalho do rebolo, podendo afetar os resultados da retificação em termos da integridade superficial e precisão dimensional da peça, bem como a confiabilidade do processo. Portanto, como parte integrante da operação de retificação, a dressagem pode melhorar significativamente a qualidade das peças retificadas caso melhores dressadores sejam produzidos. Este trabalho tem o objetivo de estudar as principais características necessárias ao projeto de dressadores sinterizados que utilizam diamantes sintéticos de perfil constante e verificar experimentalmente a distribuição de temperaturas no dressador, obtidas através de ensaios práticos e simulação computacional pelo método dos elementos finitos. O modelo utilizado contém algumas limitações, porém os resultados obtidos mostraram que os níveis de temperaturas no dressador foram afetados pelos parâmetros de dressagem considerados no trabalho, a saber, a profundidade de dressagem (\'a IND. d\'), o grau de recobrimento de dressagem (\'U IND. d\') e a vazão do fluido refrigerante (Q). O desgaste do dressador foi afetado apenas pelos parâmetros de dressagem. / In grinding operations, dressing tools are of major importance, since they are responsible for the topography of the wheel working surface and, consequently, can affect the grinding results in terms of surface integrity, dimensional accuracy and process reliability. Therefore, as an important part of the grinding operation, dressing can significantly improve the quality of ground parts if better dressing tools are produced. This work studies the main needs for designing sintered dressing tools made with constant cross sectional synthetic diamonds. It also analyses the temperature distribution over a novel dressing tool design using experimental measurements to feed computacional simulation by the finite element method (FEM). The temperature model employed showed some limitations but the obtained results indicated that temperature levels over the dressing tool were affected by the dressing parameters considered in this work, namely the dressing depth of cut (\'a IND. d\'), the dressing overlapping parameter (\'U IND. d\') and the flow rate (Q). Additionally, one can say that the dressing tool wear was affected only by the dressing parameters

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil. Especialização em Vias de Comunicação. Universidade do Porto. Faculdade de Engenharia. 2012

The combined study of consumer ethnocentrism and lifestyle is a unique approach that marketers can use to determine consumer buying behaviour and to refine market segmentation. In particular, marketers need to study consumer buying behaviour and examine the main influences regarding what, where, when and how consumers buy, as this knowledge will allow marketers to predict how consumers make their purchase decisions and how they will respond to various marketing strategies. A better understanding of the buying behaviour of consumers in a prospective market segment will help marketers to devise more effective marketing strategies for targeting consumers in the particular market segment they wish to pursue, and therefore, market segmentation is an extremely useful marketing tool. The Black Diamond consumer segment in South Africa has been receiving heightened attention from marketers recently due to the increasing purchasing power of this segment, and therefore it is necessary for marketers to gain a more profound understanding of these consumers so that they will be able to address Black Diamonds' specific needs, wants and preferences. This will assist marketers to devise marketing strategies that target the Black Diamond segment more effectively. The primary objective of this study was to determine consumer ethnocentrism and lifestyle among Black Diamonds in Sandton. This objective was addressed by using an adapted version of the Consumer Ethnocentrism Scale (CETSCALE) to measure the level of consumer ethnocentrism among Black Diamonds and by determining the lifestyle of this group by using the activities, interests and opinions (AIO) approach to measure the levels of six lifestyle dimensions, namely fashion consciousness, self–consciousness, health consciousness, homemaking, community orientation, and cost–consciousness. Based on literature consulted, an interviewer–administered questionnaire was developed and distributed to Black Diamond consumers by five fieldworkers in the Sandton area, in the city of Johannesburg, in the Gauteng province. Convenience and judgement sampling (non–probability sampling methods) were used and a total of 200 respondents participated in this study. The validity and reliability of the adapted version of the CETSCALE used in the questionnaire to measure the level of consumer ethnocentrism of respondents, as well as the six batteries of statements used to measure the levels of the respective lifestyle dimensions, were determined by means of factor analysis. The results indicated that consumer ethnocentrism is moderately high among respondents. Furthermore, moderately high levels of fashion consciousness, self–consciousness, health consciousness and cost–consciousness were found among respondents. Low levels of interest were established in homemaking activities and community orientation. It was found that various underlying relationships exist between consumer ethnocentrism and lifestyle dimensions of respondents, specifically between the lifestyle dimensions of health consciousness, homemaking and community orientation. It was further found that significant differences exist between the perceptions of respondents toward consumer ethnocentrism and the lifestyle dimensions in terms of their diverse age categories. It is recommended that marketers should stress product attributes, benefits, and superior aspects of the product by underplaying the product's country of origin, in light of the high level of consumer ethnocentrism prevalent among Black Diamonds. Furthermore, it is recommended that marketers and organisations should adapt and modify their current marketing strategies in order to appeal to the various lifestyle dimensions of Black Diamonds, specifically focussing on the higher levels of fashion consciousness, self–consciousness, health consciousness and cost–consciousness among Black Diamonds, whilst underplaying homemaking and community orientation. By considering consumer ethnocentrism and lifestyle, and realising that these factors affect the buying behaviour of Black Diamonds, marketers will be able to develop effective marketing strategies that will allow them to target the Black Diamond consumer segment more effectively and efficiently. Recommendations for future research include examining consumer ethnocentrism and lifestyle among Black Diamonds in a wider geographic area, drawing a larger sample size from the target population, and being more selective with regard to the respondents included in the study, in order to ensure that the most appropriate respondents do indeed form part of population under scrutiny. Furthermore, in order to improve the validity of the study, future research could be conducted by incorporating more qualitative forms of research such as focus groups and interviews. In addition to the six lifestyle dimensions that were measured in this study, a wider range of lifestyle dimensions can be measured in future research. / Thesis (M.Com. (Marketing Management))--North-West University, Potchefstroom Campus, 2012.

The combined study of consumer ethnocentrism and lifestyle is a unique approach that marketers can use to determine consumer buying behaviour and to refine market segmentation. In particular, marketers need to study consumer buying behaviour and examine the main influences regarding what, where, when and how consumers buy, as this knowledge will allow marketers to predict how consumers make their purchase decisions and how they will respond to various marketing strategies. A better understanding of the buying behaviour of consumers in a prospective market segment will help marketers to devise more effective marketing strategies for targeting consumers in the particular market segment they wish to pursue, and therefore, market segmentation is an extremely useful marketing tool. The Black Diamond consumer segment in South Africa has been receiving heightened attention from marketers recently due to the increasing purchasing power of this segment, and therefore it is necessary for marketers to gain a more profound understanding of these consumers so that they will be able to address Black Diamonds' specific needs, wants and preferences. This will assist marketers to devise marketing strategies that target the Black Diamond segment more effectively. The primary objective of this study was to determine consumer ethnocentrism and lifestyle among Black Diamonds in Sandton. This objective was addressed by using an adapted version of the Consumer Ethnocentrism Scale (CETSCALE) to measure the level of consumer ethnocentrism among Black Diamonds and by determining the lifestyle of this group by using the activities, interests and opinions (AIO) approach to measure the levels of six lifestyle dimensions, namely fashion consciousness, self–consciousness, health consciousness, homemaking, community orientation, and cost–consciousness. Based on literature consulted, an interviewer–administered questionnaire was developed and distributed to Black Diamond consumers by five fieldworkers in the Sandton area, in the city of Johannesburg, in the Gauteng province. Convenience and judgement sampling (non–probability sampling methods) were used and a total of 200 respondents participated in this study. The validity and reliability of the adapted version of the CETSCALE used in the questionnaire to measure the level of consumer ethnocentrism of respondents, as well as the six batteries of statements used to measure the levels of the respective lifestyle dimensions, were determined by means of factor analysis. The results indicated that consumer ethnocentrism is moderately high among respondents. Furthermore, moderately high levels of fashion consciousness, self–consciousness, health consciousness and cost–consciousness were found among respondents. Low levels of interest were established in homemaking activities and community orientation. It was found that various underlying relationships exist between consumer ethnocentrism and lifestyle dimensions of respondents, specifically between the lifestyle dimensions of health consciousness, homemaking and community orientation. It was further found that significant differences exist between the perceptions of respondents toward consumer ethnocentrism and the lifestyle dimensions in terms of their diverse age categories. It is recommended that marketers should stress product attributes, benefits, and superior aspects of the product by underplaying the product's country of origin, in light of the high level of consumer ethnocentrism prevalent among Black Diamonds. Furthermore, it is recommended that marketers and organisations should adapt and modify their current marketing strategies in order to appeal to the various lifestyle dimensions of Black Diamonds, specifically focussing on the higher levels of fashion consciousness, self–consciousness, health consciousness and cost–consciousness among Black Diamonds, whilst underplaying homemaking and community orientation. By considering consumer ethnocentrism and lifestyle, and realising that these factors affect the buying behaviour of Black Diamonds, marketers will be able to develop effective marketing strategies that will allow them to target the Black Diamond consumer segment more effectively and efficiently. Recommendations for future research include examining consumer ethnocentrism and lifestyle among Black Diamonds in a wider geographic area, drawing a larger sample size from the target population, and being more selective with regard to the respondents included in the study, in order to ensure that the most appropriate respondents do indeed form part of population under scrutiny. Furthermore, in order to improve the validity of the study, future research could be conducted by incorporating more qualitative forms of research such as focus groups and interviews. In addition to the six lifestyle dimensions that were measured in this study, a wider range of lifestyle dimensions can be measured in future research. / Thesis (M.Com. (Marketing Management))--North-West University, Potchefstroom Campus, 2012.

Orientador: Teófilo Miguel de Souza / Banca: Samuel Euzedice de Lucena / Banca: Osiris Cancigleri Júnior / Resumo: Sendo um importante e emergente ramo dentro da área dos novos materiais, a deposição de filmes de diamante CVD tem despertado cada vez mais interesse na comunidade científica internacional. O propósito principal dessa dissertação é contribuir com os trabalhos de pesquisa sobre deposição de filmes de diamante CVD, assistidos por filamento quente. O desenvolvimento dos experimentos ocorreu utilizando-se amostras com substratos de Si, sobre as quais foram depositados diamante CVD, com adição de baixa concentração de N2 à mistura gasosa precursora. Optou-se pela baixa concentração, sendo esta uma condição desafiadora, com poucas informações disponíveis. As amostras resultantes dos experimentos foram caracterizadas através do MEV, DRX e EDX revelando, respectivamente uma morfologia com mesmo tamanho e formato dos cristais, confirmando ainda a presença de filme de diamante CVD, cujos cristais apresentaram dimensões uniformes e o filme formado teve cobertura de toda amostra. Assim verificou-se que com a adição de 0,75% em volume de N2 houve a deposição de diamante CVD de alta pureza cristalina, ou seja, de alta qualidade. / Abstract: As an important and emergent material the CVD diamond has got the attention of the international scientific communities. This study is aimed at continuing the research about CVD diamond using a hot-filament reactor, analyzing its potential and possibilities of its technological applications. The development of the experiments were done on Si substrate samples and the growth process was studied with the introduction of small concentration of N2 in the feed gas mixture, during the diamond growth, in the hot-filament reactor by the chemical vapor deposition technique. The decision to choose a small concentration of N2 was taken because there are few papers and published results. The diamond samples were characterized by scanning electron microscopy and X-ray to verify the properties of the sample and also its morphology. The diamond growth in the nitrogen atmosphere resulted in crystals and thin films with similar morphology and dimensions. Therefore, by the characterization techniques it was verified that the addition of 0,75% in volume of N2 has resulted in a high crystalline purity CVD diamond deposition. / Mestre

Orientador: Teófilo Miguel de Souza / Coorientador: José Renato de Oliveira / Banca: Leide Lili Gonçalves da Silva Kostov / Banca: José Feliciano Adami / Banca: Geraldo Lúcio Tiago Filho / Banca: Ederaldo Godoy Júnior / Resumo: A escassez de água potável vem impulsionando diversas pesquisas ao redor do mundo, por este ser um elemento vital e por sua obtenção envolver um grande paradigma, afinal não há efetivamente produção de água, o que existe é uma mudança de estado físico por meio do ciclo hidrológico. É preciso trazer segurança ao abastecimento sem abrir mão do caráter sustentável, utilizando materiais de baixo impacto ambiental associando-os a fontes renováveis de energia para seu funcionamento. Neste sentido, o presente estudo consiste na busca de melhorias de um condensador de vapor atmosférico, utilizando para tal, filmes finos de diamante como trocador de calor. Como este material apresenta condutividade térmica maior que a do cobre e do alumínio, visa-se agregar eficiência energética ao sistema. Dentre os procedimentos tomados identificou-se que o substrato de Silício do tipo P-Boro (111) foi o mais adequado para o crescimento dos filmes, obteve-se diferentes espessuras para comparação de desempenho no condensador e verificou-se a viabilidade técnica da proposta, pois foi possível realizar condensação utilizando o filme de diamante. De maneira geral, não há produção de condensado em umidades relativas inferiores a 50%. A partir de umidades superiores a 80 %, a amostra mais eficiente, no quesito produção de condensado, é a amostra de 4 h de deposição, que atinge o índice de 6 L.h-1.m². O custo ainda se mostra maior se comparado ao cobre e ao alumínio, de qualquer maneira o processo de conde... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The shortage of drinking water has been driving several researches around the world, because its obtaining involves a great paradigm, after all there is no effective production of water, but there is a change of physical state through the hydrological cycle. It is necessary to bring security to the supply without abandoning the sustainable character, using materials of low environmental impact associating them with renewable sources of energy for its operation. In this sense, the present study consists in the search for improvements of an atmospheric vapor condenser, using thin films of diamond as heat exchanger. As this material has higher thermal conductivity than copper and aluminum, it is aimed to add energy efficiency to the system. Among the procedures taken it was found that P-Boron type silicon substrate (111) was the most suitable for the growth of the films, different thicknesses were obtained for the comparison of performance in the condenser and the technical feasibility of the proposal was verified, because it was possible to perform condensation using the diamond film. In general, there is no condensate production at relative humidity of less than 50%. From the humidities more than 80%, the most efficient sample, in the case of condensate production, is the sample of 4 h deposition, which reaches the index of 6 L.h-1 .m². The cost is still unfeasible compared to copper and aluminum, however, the vapor condensation process is an alternative source of supply in places where it is scarce, such as in oil platforms in the arid region of the Brazilian Northeast / Doutor

Neste trabalho foram estudadas as condições de estabilidade e de eventuais transformações de fases em diferentes materiais carbonáceos processados em altas pressões e altas temperaturas. Além disso, foi explorada a possibilidade de produção de compactos de diamante policristalino sem o uso de fases metálicas como ligante. Diferentes materiais de partida (pó de diamante, açúcar, mistura de pó de diamante e açúcar -10 % em peso, e mistura de pó de diamante e negro de fumo - 10% em peso) foram processados a 7,7 GPa, durante 15 min a diferentes temperaturas (900°C, 1200°C, 1500°C e 1700°C), mas sempre na região de estabilidade termodinâmica do diamante. As amostras foram analisadas por espectroscopia Raman e difração de raios X. As amostras de diamante compactaram bem a altas temperaturas sem mostrar grafitização, mas mostraram indícios de formação de uma fase desordenada de C com hibridização sp3. Os compactos de negro de fumo e diamante são extremamente frágeis e foi identificada a formação de estruturas grafíticas. A amostra de açúcar sofreu um grafitização acentuada a temperaturas elevadas, que levou a obtenção de grafite bem cristalizado. Os compactos obtidos com a mistura de açúcar e diamante são bastante homogêneos e possuem boa resistência mecânica. Para a amostra tratada a 1700°C, além de ser obtida uma fase diamante muito bem cristalizada, também são observados indícios de formação de uma fase desordenada de C com hibridização sp3. A origem do comportamento observado para as amostras com açúcar deve estar ligada à liberação de H2O associada à pirólise da sacarose, o que parece acelerar significativamente a cinética de cristalização de fases do carbono. A possível fase desordenada, obtida para amostras com pó de diamante processadas em altas temperaturas, pode desempenhar um papel importante como fase ligante para produção de compactos de diamante policristalino.

Neste trabalho foi investigado o processo de deposição de filmes auto-sustentados de diamante por deposição química a vapor (CVD) sobre substrato de zircônia parcialmente estabilizada com ítria (Zr02 PE). O objetivo principal foi entender os mecanismos responsáveis pelo fato do filme não aderir a este substrato e apresentar excelente grau de cristalinidade. Tradicionalmente, filmes de diamante CVD são crescidos sobre substratos de silício monocristalino, nos quais a taxa de nucleação do diamante é baixa se não houver pré-tratamento da superfície, e os filmes crescem extremamente aderidos ao substrato, sendo necessário um ataque químico ao Si para obtenção do filme auto-sustentado. O custo deste substrato é relativamente elevado e o ataque para sua remoção gera resíduos químicos tóxicos. A zircônia parcialmente estabilizada suporta o ambiente reativo de alta temperatura do processo CVD. Os substratos são preparados através da sinterização do pó cerâmico, o que possibilita sua conformação com um perfil complexo que pode ser útil para algumas aplicações do diamante CVD, já que o filme replica a topografia da superfície. A principal vantagem do substrato de Zr02 PE em relação ao Si está relacionada ao fato do filme de diamante não ficar aderido ao substrato. final do processo CVD, obtém-se um filme completamente solto, livre de trincas, e com excelente grau de cristalinidade. O substrato pode ser reutilizado em outras deposições, sendo desnecessário qualquer ataque químico para sua remoção. Nesse trabalho, procurou-se entender o motivo pelo qual o filme nucleia e cresce com alta cristalinidade na zircônia, e, principalmente, o mecanismo responsável pela não aderência do filme à superfície do substrato. Este é um problema que alia as propriedades físicas da superfície às características químicas no processo. Os resultados obtidos a partir de diferentes técnicas analíticas revelaram que a Zr02 PE sofre significativas alterações estruturais na região da superfície que fica em contato com o plasma no ambiente CVD, o qual é rico em espécies reativas contendo hidrogênio, carbono e oxigênio. A análise por difração de raios x demonstrou que ocorre a formação de carboneto de zircônio e alterações na composição de fases cristalinas da zircônia nesta superfície. Nenhuma alteração estrutural foi observada na superfície inferior do substrato, resfriada à ",,200DC. Observou-se um aumento na densidade de nucleação de diamante na zircônia em função do número de vezes que um mesmo substrato era reutilizado. Este fato pode estar associado à saturação do processo de formação do carboneto de zircônio e à existência de sítios preferenciais de nucleação após as deposições sucessivas de filmes de diamante (sementes). Resultados de XPS, correspondentes a uma região de aproximadamente 5 nm em profundidade, revelaram que a superfície do substrato, após o processo de deposição do filme, contém, além de zircônia, zircônio metálico, hidroxila, água e carbono. Não foi detectada a presença, por XPS, de ligações Zr-C na superfície. A análise dos resultados obtidos indica que o mecanismo responsável pelo descolamento do filme pode ser descrito da seguinte maneira: no início do processo CVD a superfície da zircônia é exposta a um plasma de hidrogênio e sofre redução parcial, formando sub-óxidos e zircônio metálico. Com a introdução de carbono e oxigênio no plasma, quando a superfície atinge cerca de 1000 DC,o processo de redução continua ocorrendo e inicia o processo de formação de ZrC em uma camada de alguns micrometros de espessura. Além disso, inicia a deposição de carbono na forma diamante. A composição química da superfície do substrato deixa de ser homogênea e é continuamente modificada durante o processo CVD, que é dinâmico e ocorre em condições fora do equilíbrio termodinâmico. A existência de gradientes químicos e térmicos, associada à presença de vacâncias de oxigênio na estrutura da zircônia parcialmente estabilizada, facilitam a mobilidade dos átomos de oxigênio na região da superfície do substrato. A partir do momento que o filme de diamante coalesce, recobrindo toda a superfície do substrato, o hidrogênio deixa de atuar como redutor pois não tem mais acesso direto à superfície. O oxigênio presente no substrato, por sua vez, começa a acumular-se na interface devido a sua alta mobilidade na zircônia parcialmente estabilizada. Os átomos de oxigênio que chegam à superfície através de difusão no substrato encontram ali, átomos de Zr e C com energias de ligação menores do que no interior do material. Nesta interface ocorreria um ataque químico, produzindo CO e CO2 ao transformar regiões com ligações Zr-C em Zr e óxido. Além disso, o oxigênio atacaria as regiões mais defeituosas da base do filme de diamante, as quais devem apresentar uma menor energia de ligação. O filme como um todo acabaria descolando e teria um alto grau de cristalinidade, conforme observado. A análise por microscopia eletrônica, EDS e RBS da superfície do filme que estava em contato com o substrato revela a presença de uma pequena quantidade de átomos de zircônio aderidos, eventualmente arrancados do substrato devido a um embricamento em alguns pontos de contato do filme com o substrato, onde a ação do oxigênio não foi efetiva ou onde a topografia apresentava pontos de ancoramento. Resultados de espectroscopia Raman revelaram excelente grau de cristalinidade do filme, em ambas as superfícies, com nível de tensão interna desprezível. Acredita-se que estes resultados estejam relacionados ao efeito químico do oxigênio na interface entre o substrato e o filme, melhorando a cristalinidade através do ataque seletivo a regiões defeituosas. A ausência de tensão interna no filme é consistente com o fato de não haver aderência entre filme e substrato. Caso contrário, a diferença entre os coeficientes de expansão térmica da zircônia e do diamante induziria a um elevado grau de tensão interna. No caso dos filmes depositados em substrato de silício, para efeito de comparação, resultados de espectroscopia Raman revelam a presença de imperfeições e/ou impurezas na estrutura do filme associadas a uma larga e intensa banda de ftuorescência, principalmente na superfície em contato com o substrato. Além disso, o filme apresenta um elevado nível de tensão interna do tipo compressiva, relacionado à forte aderência do diamante ao silício. / ln this work it was investigated the deposition of self-standing eVD (chemical vapor deposition) diamond films on partially stabilized zirconia substrates (Zr02 PE). The main objective was to understand the mechanisms responsible for nonadherence of the film to the substrate and for the high crystalline quality of the film structure. Diamond films are usually grown over single crystalline silicon substrates, where the nucleation density is low if there is no pretreatment of the surface and the film grows adhered to the substrate. ln this case, it is necessary to chemically etch the silicon in order to obtain a self-standing diamond filmo Silicon is expensive and the etching process produces hazardous chemical residues. Partially stabilized zirconia is suitable for the high temperature eVD environment. The substrate is prepared from the sintering of the ceramic powder. Therefore, it is possible to produce substrates with complex shapes that can be useful for some technological applications since the diamond film replicates the substrate shape. The most important advantage of Zr02 PE compared to silicon is the fact that the film does not remain adhered to the substrate after deposition. At the end of the process, the film is totally free over the substrate surface, without any crack and with a low amount of defects. The substrate itself can be used several times, without the need of any chemical etching. The aim of this work was to understand the mechanisms responsible for the nucleation and growth of diamond on zirconia, specially the mechanism responsible for the releasing of the film from the substrate surface. This subject combines the physical properties of the substrate and the chemical environment of the eVD process The results obtained from different analytical techniques showed that there are structural modifications on the Zr02 PE surface region that remains in contact with the plasma in the eVD environment. X-ray diffraction results showed the formation of a layer of zirconium carbide at this surface. No structural modifications were observed at the opposite surface (rv200 De). It was observed an increase in the nucleation density as a function of the number of times that the same substrate was used. This behavior can be related to the saturation of the process of zirconium carbide formation and to the presence of preferential nucleation sites after successive depositions of diamond films (seeds). Results from XPS, corresponding to a region of about 5 nm below the surface showed that the substrate surface, after the diamond deposition process, contains, besides zirconia, metallic zirconium, hydroxyl, water and carbono It was not observed, with XPS, the presence of Zr-C bindings at the surface. The analysis of the results indicates that the mechanism responsible for the non-adherence of the film can be described as follows: at the beginning of the deposition process, the surface of zirconia is exposed to a hydrogen plasma and, as a consequence of the reduction process, there is the formation of suboxides and metallic zirconium. When methane and oxygen are introduced into the plasma, the surface temperature reaches rv 10000C, the reduction process continues and the formation of zirconium carbide starts, together with the nucleation of diamond grains. The chemical composition of the substrate surface is continuously modified during the CVD process in a non-equilibrium thermodynamic regime. The thermal and chemical gradients, together with the presence of oxygen vacancies in the structure of partially stabilized zirconia, increase the mobility of oxygen atoms close to the interface region. After the coalescence of the diamond film, the film itself hinders the reduction of the substrate surface by the hydrogen from the plasma. The hydrogen atoms are involved with the growing of the diamond filmo At this moment, the oxygen from the substrate starts to migrate to the interface due to its high mobility. The oxygen atoms that reach the surface find regions with Zr and C atoms with binding energies lower than in the bulk of the substrate. Therefore, at the interface there would be a chemical etch induced by oxygen, producing CO and CO2, metallic zirconium and oxide. The oxygen would, also, etch the non-diamond carbon regions from the bottom of the diamond film, eliminating defects in the film structure. The chemical etch would be responsible for the separation of the film from the substrate. The analysis of the film from SEM, EDS and RBS showed that the surface that was in contact with the substrate presented very small regions containing zirconium. These regions were probably related to pinning areas at the surface of the substrate. Results from Raman spectroscopy showed that the film has a low amount of structural defects, at both surfaces, and a low leveI of internal stress. These results are probably related to the chemical etch produced by the oxygen atoms at the interface. The low internal stress leveI is consistent with the releasing of the film during the CVD processo Otherwise the mismatch in the thermal expansion coefficients of zirconia and diamond would induce a high leveI of internal stress. In the case of silicon substrate, for comparison, Raman results indicate a large amount of structural defects, related to a large fluorescent band, especially at the surface that was adhered to the substrate, and a large leveI of internal stress.

o presente trabalho é um estudo exploratório a respeito da síntese de filmes de diamante via deposiçãoquímica a vapor (CVD) sobre alguns substratos cerâmicos: diboreto de titânio (TiB2), ítria (Y20a), zircão (ZrSi04), zircônia parcialmente e totalmente estabilizada com ítria (Zr02), pirofilita ( Al2Si4OlO(OHh), .alumina (Al2Oa) e nitreto de boro hexagonal (h-BN). Estes substratos foram produzidos, em sua maioria, a partir da sinterização de pós micrométricos em altas temperaturas. Além do estudo em relação a possíveis candidatos alternativos ao tradicional silício para o crescimento de filmes auto-sustentáveis, procuramos encontrar substratos onde o filme aderisse bem e cujas propriedades tribológicas pudessem ser melhoradas com o recobrimento com filme de diamante.Dentre os materiais selecionados, constatamos que a topografia da superfície relacionada à densidade de contornos de grão, desempenha um papel relevante na nucleação do diamante. Além disso, os materiais que favorecem a formação de carbonetos conduziram a melhores resultados na nucleação e crescimento do filme, indicando que a ação da atmosfera reativa do CVD com o substrato também contribui decisivamente para o processo de nucleação. A partir dos resultados obtidos, concluímos que a aderência do filme de diamante ao zircão é excelente, assim como a qualidade do filme, o que pode serexplorado convenientemente caso as propriedades mecânicas do sinterizado de zircão sejam adequadas. No caso da zircônia parcialmente estabilizada, os resultados obtidos foram surpreendentes e este material poderia substituir o convencional substrato de silício para a deposição de filmes auto-sustentados de diamante, com inúmeras vantagens, dentre elas o fato de ser reutilizável e de não ser necessário ataque com ácidos para remoção do substrato, o que evita a geração de resíduos químicos. / This work presents the results of an exploratory study about the diamond synthesis through Chemical Vapor Deposition (CVD) over some ceramic substrates: titanium diboredo (TiB2), yttria (1203), zircon (ZrSi04), zirconia partially and totally stabilizade (Zr02), pyrophyllite (Al2Si401O(OHh), alumina (Al203) and hexagonal boron nitride (h - BN). Most of these substrates were prepared from the sintering of micrometer-size grains under high temperature. Beside the search for possible candidates to replace the conventionally used silicon substrate to grow self-standing films, we also search for substrates with interesting tribological properties that could be improved if the substrates were coated with a well adherent diamond filmo From the set of ceramic materials studied, we found out that the surface topography, related to the grain boundary density, plays, an important role in diamond nucleation. Moreover, the materiaIs where the carbide formation is favored showed better results concerning diamond nucleation and growth, compared to the materiaIs where there is no carbide formation. The reaction of thesubstrate material with the CVD environment also plays an important role in nucleation processo In the particular case of zircon substrate, the adhesion of the diamond filmis excellent, as well as the quality of the film, that can be very interesting from 'the technological point of view. In the case of zirconia partially stabilizade, the results are very interesting and this material could be replace the traditional silicon substrate to grow self-standing diamond films, with advantages such as it can be used several times and there is no need to use chemical etching to remove the substrate, avoiding chemical waste disposal.

As propriedades magnéticas e de magneto-transporte de filmes finos de diamante dopado com boro e de amostras massivas de grafite pirolítico altamente orientado (HOPG) implantado com sódio foram estudadas experimentalmente em função da temperatura, do campo magnético aplicado e da concentração de impurezas. Os filmes de diamante foram produzidos com a técnica de deposição química a partir da fase vapor (CVD). Os filmes foram crescidos sobre substrato de ZrO2 e são auto-sustentáveis. Fonte sólida de boro foi usada para o processo de dopagem. A introdução de boro produz uma banda de impurezas que domina o transporte elétrico nestes materiais. O mecanismo de condução eletrônica é do tipo salto de alcance variável na presença de um gap de Coulomb. Para uma certa concentração de boro, uma transição metal/isolante induzida pela temperatura foi observada. Nesta amostra, medidas de coeficiente Hall indicam que a concentração é devida a portadores de tipo elétron e de tipo lacuna. A concentração de Na nas amostras de grafite HOPG alcançou 1 e 2 at % na região implantada. Medidas magnéticas nas amostras HOPG mostram a presença de uma fraca contribuição ferromagnética, que se manifesta na configuração de campo magnético aplicado paralelamente aos planos de grafeno. A magnetização de saturação correspondente a essa resposta é significativamente maior nas amostras implantadas que no sistema puro. Oscilações de Schubnikov-de Haas são observadas nas medidas de magnetoresistência efetuadas neste sistema. A partir da dependência em temperatura do fator de Lifchitz-Kosevich foram obtidas as massas efetivas dos portadores de carga relevantes, as quais não dependem da quantidade de impurezas de Na presentes nas amostras. / Magnetic and magneto-transport properties of boron doped-diamond thin films and bulk samples of highly oriented pyrolytic graphite (HOPG) were studied as functions of temperature, applied magnetic field and impurity content. Self-sustained diamond films were prepared by chemical vapor deposition (CVD). Doping was obtained from a solid boron source. Eletrical transport in these films is dominated by a variable range hopping process in the presence of a Coulomb gap. For a givem boron concentration, a temperature induced metal-isulator transition was observed. Measurements of the Hall coefficient in this sample revealed that electron-like and hole-like carriers are present. The Na concentrations in the implanted-HOPG samples attain 1 and 2 at % in the implanted region. Magnetic measurements in the HOPG samples revealed the occurrence of a weak ferromagnetic response when the field is applied parallel to the graphene sheets. The saturation magnetization of the implanted samples is significantly larger than that of the undoped HOPG system. Schubnikov-de Haas oscilations are observed in magneto-resistance measurements. From the temperature dependence of the Lifchitz- Kosevich factor, the effective masses of the relevant carries in HOPG are determined. These masses do not depend on the presence of the Na impurities.