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Item Comportamento dielétrico, viscoelástico e físico-químico do polietileno reticulado envelhecido sob condições aceleradas de múltiplo estresse(2008-04-10) Leguenza, Elinton LuizEstudos do comportamento dielétrico, viscoelástico e fisico-químico, em função do tempo de envelhecimento, foram realizados no polietileno reticulado (XLPE). Neste trabalho, utilizaram-se amostras comerciais de cabos isolados, envelhecidas em condições definidas no laboratório e amostras envelhecidas em campo durante 25 anos. As amostras foram cortadas com aproximadamente 150 ?m de espessura, desde a camada mais externa até a camada mais interna do polietileno. A espectroscopia dielétrica foi realizada no intervalo de 10 ?Hz a 1 MHz e mostra a presença de picos de relaxação, obedecendo as formas assintóticas da função susceptibilidade de Dissado-Hill. Com o envelhecimento em laboratório a temperatura ambiente (RT) e campo, a região mais externa mostra processo de condução quase permanente, dominando com o envelhecimento. Por outro lado, com o envelhecimento em temperaturas superiores, observou-se um processo tipo perda plana (\"flat-loss\") de relaxação dipolar dominando em regiões mais internas. O comportamento viscoelástico foi investigado, através de análise dinâmico-mecânica, e indica que um envelhecimento de natureza eletroquímica gera diferentes processos como: quebra de cadeias, variações na cristalinidade e reticulação, com o envelhecimento. Além disso, estes resultados foram confrontados com outros resultados, obtidos através de técnicas adicionais, como: espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier, difratometria de raios-X, grau de reticulação, microscopias ópticas e de varredura eletrônica.Item Síntese e propriedades dielétricas de cerâmicas nanoestruturadas de Ba1xCaxTiO3 (0 menor igual x menor igual 0.30) sinterizadas a laser(2007-09-21) Silva, Ronaldo Santos daPós nanocristalinos de Ba1-xCaxTiO3(0≤ x ≤ 0.30) foram sintetizados pela primeira vez por meio do método dos precursores poliméricos modificados, em temperaturas relativamente baixas (500°C). Para a densificação dos corpos cerâmicos duas técnicas distintas foram utilizadas: a sinterização convencional, utilizando um forno elétrico; e a sinterização a laser, na qual um laser de CO2 foi utilizado como principal fonte de calor. Os corpos cerâmicos sinterizados pelas duas técnicas apresentaram um tamanho médio de grãos em torno de 500 nm, porém uma maior densidade relativa foi obtida nas cerâmicas sinterizadas a laser, chegando a 99%, além de boa transparência, ∼42% a 940 nm para a amostra com 30 mol% de Ca com espessura de 0.5 mm. Também verificamos por meio de simulação numérica, que a equação de condução de calor na aproximação linear, considerando uma fonte de calor com perfil gaussiano, descreve qualitativamente o comportamento observado durante a sinterização a laser no seu estágio final. Por meio da técnica de espectroscopia de impedância foi feita a caracterização dielétrica dos corpos cerâmicos, nos quais três pontos principais foram estudados: i) o efeito do tamanho de grãos; ii) a influência da concentração de Ca; e iii) a influência do método de sinterização. Com a variação do tamanho do grão foram observadas mudanças na intensidade do pico de transição ferro-paraelétrica, na temperatura de Curie e na permissividade relativa à temperatura ambiente. Para concentrações de Ca até 15 mol%, as cerâmicas apresentaram uma transição de Curie estreita semelhante ao BaTiO3,enquanto que para concentrações maiores, uma transição de fase difusa foi observada. A sinterização a laser resultou em corpos cerâmicos com constante dielétrica 30% maior, e menor perda dielétrica do que as cerâmicas sinterizadas convencionalmente. Finalmente, foi proposto um modelo baseando-se na formação de vacâncias de oxigênio para o aumento da condutividade elétrica com a substituição de Ca.