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Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado

Centro: Tecnológico

Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais

Dimensão Institucional: Pós-Graduação

Dimensão ODS: Econômica

Tipo do Documento: Dissertação

Título: EFEITO DA ADIÇÃO DE TIO2 EM MATRIZ VITROCERÂMICA DO SISTEMA LZSA PARA A OBTENÇÃO DE MATERIAIS PARA LTCCS

Orientador
  • ANTONIO PEDRO NOVAES DE OLIVEIRA
Aluno
  • FRANCIELLY ROUSSENQ CESCONETO

Conteúdo

Cerâmicas co-sinterizadas a baixas temperaturas (<1000ºc), ltccs, têm despertado interesse científico e tecnológico nos últimos anos devido, principalmente, as elevadas taxas de produtividade das indústrias de telecomunicações e a tendência à miniaturização. a miniaturização está associada a elevados níveis de compactação dos circuitos contendo elementos ativos. nestes casos, substratos densos sinterizados a baixas temperaturas com baixos coeficientes de expansão térmica (cet) e alta resistência mecânica, são decisivos para um bom desempenho destes tipos de sistemas. o dióxido de titânio (tio2) é um material cerâmico importante em muitas aplicações. no entanto, sua temperatura de sinterização é relativamente elevada o que inviabiliza a obtenção de corpos cerâmicos densos a temperaturas <1000ºc. todavia, os vitrocerâmicos são materiais que podem ser a solução em muitas situações devido ao seu elevado potencial aplicativo em consequência de suas boas resistências mecânica e química, elevada dureza, cet variável, e densidades relativamente elevadas (92-98%), a temperaturas de sinterização em média <1000ºc. nesse contexto, para este trabalho de pesquisa, nanopartículas (25 nm) de tio2 (0-50 vol.%) foram adicionadas a uma matriz vitrocerâmica de composição 16,9li2o.5,0zro2.65,1sio2.8,6al2o3 (4 ?m) para preparar compósitos com o propósito de investigar a influência do tio2 sobre a sinterabilidade, cristalinidade e sobre as propriedades térmicas, elétricas e mecânicas de maneira a se obter informações que permitam projetar materiais compatíveis para ltccs entre outras aplicações. os compósitos obtidos (mistura de pós compactados uniaxialmente a 100 mpa), sinterizados entre 700 e 1000ºc por 30 min, com densidades relativas entre 88 e 98%, apresentaram espodumênio-?, tio2 (rutilo) e li2tisio5 como principais fases cristalinas. a resistência à flexão máxima (235±84 mpa) foi alcançada para compósitos com 40% tio2 sinterizados a 1000ºc/30 min. a dureza dos compósitos diminuiu com o aumento da fração volumétrica de tio2 sendo em média de (8,8 gpa), sinterizadas a 900ºc/por 30 min. o cet aumentou linearmente com a concentração de tio2, isto é, de 3,5x10-6°c-1 para 0% de tio2 a 9,5x10-6°c-1 para 100% tio2. os valores de condutividade térmica foram baixos e aumentaram com o aumento da fração volumétrica de tio2, alcançando um máximo (3,30 w/mk) para amostras (contendo 40% vol. detio2) sinterizadas a 1000°c/30 min. os resultados das medidas de condutividade elétrica indicam que os materiais obtidos são isolantes elétricos já que os valores de condutividade obtidos são da ordem de 10-10 s.cm-1.

Pós-processamento: Índice de Shannon: 3.93876

ODS 1 ODS 2 ODS 3 ODS 4 ODS 5 ODS 6 ODS 7 ODS 8 ODS 9 ODS 10 ODS 11 ODS 12 ODS 13 ODS 14 ODS 15 ODS 16
3,86% 6,68% 7,27% 6,14% 4,52% 5,57% 7,81% 9,67% 10,01% 5,94% 5,91% 7,53% 4,25% 6,66% 3,87% 4,30%
ODS Predominates
ODS 9
ODS 1

3,86%

ODS 2

6,68%

ODS 3

7,27%

ODS 4

6,14%

ODS 5

4,52%

ODS 6

5,57%

ODS 7

7,81%

ODS 8

9,67%

ODS 9

10,01%

ODS 10

5,94%

ODS 11

5,91%

ODS 12

7,53%

ODS 13

4,25%

ODS 14

6,66%

ODS 15

3,87%

ODS 16

4,30%