Otimização dos parâmetros de tratamento térmico da eletrocerâmica SmBa2Cu3O7-
Nome: WAGNER GARCIA FERNANDES
Tipo: Dissertação de mestrado acadêmico
Data de publicação: 17/12/2020
Orientador:
Nome |
Papel |
|---|---|
| CARLOS AUGUSTO CARDOSO PASSOS | Orientador |
Banca:
| Nome |
Papel |
|---|---|
| CARLOS AUGUSTO CARDOSO PASSOS | Orientador |
| JAIME ALBERTO SANCHEZ CACERES | Examinador Externo |
| JEFFERSON OLIVEIRA DO NASCIMENTO | Examinador Externo |
| MARCOS TADEU DAZEREDO ORLANDO | Examinador Interno |
Resumo: Nesta dissertação, amostras da cerâmica policristalina do tipo SmBa2Cu3O7-δ (Sm-123) foram preparadas por reação sólido-vapor. Para tal finalidade, foi realizada a mistura dos reagentes Sm2O3, BaCO3 e CuO na relação estequiométrica de 1:2:3. O material foi misturado em um gral de ágata por uma hora e compactado em formato cilíndrico com diâmetro de 8 mm. As pastilhas foram feitas em uma matriz de compactação e foi aplicada uma pressão uniaxial de 3,0 toneladas por 5 minutos. Depois disso, elas foram submetidas a dois tratamentos térmicos em forno isostático. No primeiro tratamento térmico (processo de calcinação) foram utilizadas duas isotermas 930 ºC e 960 ºC por 40 horas e resfriamento pela inércia da termodinâmica do forno. Em seguida, as amostras foram maceradas, compactadas novamente e submetidas ao segundo tratamentos térmicos (processo de sinterização) com isotermas de 960ºC e 1060ºC por 72 h. Em seguida, as amostras foram resfriadas até 520ºC e mantidas nesse patamar por 24 horas. Neste processo a velocidade de descréscimo da temperatura foi de -5ºC/min. A etapa de sinterização ocorreu sob fluxo constante de oxigênio. Em seguida, as amostras foram caracterizadas por medidas de densidade aparente, difração de raios X e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados dos difratogramas indicaram a predominância da fase Sm-123 com duas estruturas cristalinas: tetragonal e ortorrômbica. Além disso, surgiram fases expúrias que foram resultantes de reação incompleta e/ou queima excessiva. Através das imagens de microscopia eletrônica de varredura, foi observado uma distribuição de tamanho de grão, poros e algumas amostras apresentaram microtrincas. As micrografias também revelaram que as amostras cerâmicas dopadas com oxigênio apresentam aglomerados de partículas em regiões próximas aos contornos de grãos e poros. Em nossa opinião estas partículas podem ser precipitados de fases intermediárias e/ou produtos não reagidos durante a sinterização das eletrocerâmicas.
