CARACTERIZAÇÃO Micro-estrutural de Cerâmicas Supercondutoras do Tipo Smbacuo Através do Software Imagej

Nome: Caio Barbosa Garcia
Tipo: Dissertação de mestrado acadêmico
Data de publicação: 13/04/2017
Orientador:

Nomeordem decrescente Papel
Humberto Belich Junior Orientador

Banca:

Nomeordem decrescente Papel
Carlos Augusto Cardoso Passos Examinador Interno
Humberto Belich Junior Orientador
Leandro Silva Amorim Examinador Externo

Resumo: Nos últimos 20 anos a supercondutividade de alta temperatura crítica tem se destacado pelo potencial de aplicação e pelo difícil entendimento da mesma, uma vez que não há uma teoria geral sobre a supercondutividade que explique suas propriedades. As propriedades macroscópicas e de transporte dos materiais podem ser explicadas por suas microestruturas. Desse modo, conhecê-las qualitativa e quantitativamente se torna uma poderosa ferramenta de análise dos materiais. Cerâmicas supercondutoras de alta temperatura crítica são caracterizadas microestruturalmente pelo arranjo entre seus grãos. Estes são interpenetrantes havendo microjunções Josephson (weak links) entre eles. Estudos tem apontado que os weak-links, e, consequentemente o tamanho dos grãos, influenciam diretamente em propriedades dos supercondutores de alta temperatura, como a corrente crítica e blindagem magnética. Devido à dificuldade de mensurar exatamente os weak-links, trabalha-se com tratamentos estatísticos dos contornos de grãos, sendo o processamento digital de imagens uma poderosa ferramenta para essa finalidade. Seu uso permite quantificar os grãos a partir de uma imagem digital dos mesmos. Neste trabalho utilizou-se de imagens digitais oriundas de MEV (microscópio eletrônico de varredura) para a análise microestrutural do conjunto de grãos que formam os supercondutores do tipo SmBaCuO estudados pelo grupo de Física Aplicada da UFES. O processamento digital das imagens foi feito pelo software ImageJ e a análise estatística pelo ActionStat. O ImageJ possibilitou a correção de iluminação e ruídos na aquisição da imagem, bem como destacar e separar as regiões de interesse (poros e grãos). O ActionStat apresentou uma análise estatística para os dados coletados pelo ImageJ. Como resultado das análises temos a medida da porosidade, a contagem dos grãos correlacionando-os com diâmetro de Feret, e o ajuste de curva para o histograma da frequência dos diâmetros. Para o ajuste de curva as amostras A e D apresentaram melhor distribuição para a curva Gamma. Já as amostras B e E mostraram melhor distribuição para a curva Weibull. A amostra C apresentou resultado satisfatório para ambas distribuições. Palavras-chave: Supercondutividade, Cerâmicas Supercondutoras, SmBaCuO, Junções Josephson, Processamento Digital de Imagens, Análise Microestrutural, ImageJ.

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