Banca de DEFESA: JUSSIÊ UBALDO DA SILVA

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: JUSSIÊ UBALDO DA SILVA
DATA: 28/08/2023
HORA: 09:00
LOCAL: Sala de Multimídia do PPCEM
TÍTULO: INFLUÊNCIA DO CaO RESIDUAL COMO ADITIVO EM VARISTORES À BASE DE ZnO
PALAVRAS-CHAVES: varistor de ZnO, casca do ovo de galinha, sinterização em duas etapas, reação por combustão, resíduos.
PÁGINAS: 129
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia de Materiais e Metalúrgica
SUBÁREA: Materiais Não-Metálicos
ESPECIALIDADE: Cerâmicos
RESUMO: Os varistores são dispositivos semicondutores que apresentam características não lineares, atuando como dispositivos de proteção contra transientes de tensão elétrica. Existem vários tipos de varistores, porém destaca-se os de ZnO, devido a sua melhor capacidade de absorção de energia, melhores coeficientes de não linearidade e baixa tensão elétrica residual. Diversas pesquisas na área de desenvolvimento de materiais tem sido realizadas tendo como base o uso de resíduos e isso traz impactos positivos do ponto de vista econômico e ambiental. No entanto, o uso de resíduos na fabricação de varistores não tem sido reportado, com isso nota-se a importância de explorar o estudo do resíduo como aditivos na composição dos varistores de ZnO. Diante disso, o objetivo deste trabalho, é diminuir a quantidade de aditivos na composição das amostras varistoras analisando seus efeitos, estudar o uso da casca de ovo de galinha de granja beneficiada (COGB), os efeitos de diferentes condições de sinterização, assim como o efeito da variação de concentração do COGB nas propriedades elétricas e da microestrutura do varistor de ZnO. Foi utilizado o método de síntese de reação por combustão, método que destaca-se por ser simples e tendo como resultado, pós finos e homogêneos. Foram desenvolvidas amostras em que foi estudada as condições de sinterização, as suas composições e também a variação de concentração do COGB. Os óxidos usados para compor as amostras estudadas foram ZnO,Bi2O3,CoO, CaO comercial e CaO de origem da casca do ovo de galinha de granja. O método de sinterização utilizado foi em duas etapas, com temperaturas de patamar T2=825 °C e T1= 900 °C, 950 °C, 1000 °C, 1050 °C e 1100 °C. As concentrações estudas foram x = 0,00;0,50;1,00;1,50;2,00;2,50 em % molar de COGB. As amostras sinterizadas foram submetidos a ensaios elétricos para levantamento da curva da densidade de corrente x campo elétrico em que foram determinados o coeficiente não-linear, a corrente de fuga e o campo de ruptura das amostras, variação da constante dielétrica, tangente de perda dielétrica e os valores de impedância. Também foram realizadas analises da microestrutura através das análises de Difração de Raio-X -DRX, Microscopia Eletrônica de Varredura - MEV, Espectroscopia por Energia Dispersiva - EDS, Análise TermogravimétricaTGA, Calorimetria Exploratória Diferencial - DSC e análise granulométrica. Os resultados evidenciam que com o uso de 1,0 %mol de COGB, as amostras sinterizadas com patamar T1 = 1000 °C, houve aumento no coeficiente não linear de 6,8 para 15 e uma redução na corrente de fuga de 0,24 mA para 0,054 mA. Ainda foi observado um aumento no tamanho médio do grão de 8,28 µm para 9,6 µm , tendo como consequência a diminuição no campo de ruptura de 3600 V/cm para 2900 V/cm. Relativo ao estudo das condições de sinterizaçao, as temperaturas T1=950 °C e T1= 1100 °C obtiveram melhores resultados elétricos e morfológicos, alcançando coeficiente não linear de 60 e 68 respectivamente. Diante disso, percebe-se que a casca de ovo beneficiada tem efeito positivo na melhoria das propriedades elétricas e que as condições de sinterizaçao também afeta esses parâmetros, do mesmo modo que contribui para a melhoria na microestrutura das amostras estudadas.
MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 2890742 - RAMON ALVES TORQUATO
Interno - 2043334 - DANIEL ARAUJO DE MACEDO
Interno - 1856683 - DANNIEL FERREIRA DE OLIVEIRA
Interno - 1644533 - HEBER SIVINI FERREIRA
Externo ao Programa - 1718473 - FABRICIO BRAGA SOARES DE CARVALHO
Externo à Instituição - GLAGEANE DA SILVA SOUZA