Dissertations / Theses on the topic 'Condutividade'

As interessantes propriedades eletrônicas, mecânicas e óticas dos materiais orgânicos conjugados fizeram emergir diversas aplicações tecnológicas e comerciais em dispositivos baseados nesses materiais, tais como sensores, memórias, células solares e diodos emissores de luz poliméricos (LEDs). Neste sentido, o tema central desta tese é o estudo das propriedades elétricas e morfológicas e os mecanismos de transporte eletrônico de cargas no PEDOT:PSS, uma blenda polimérica que consiste de um policátion condutivo, o poli(3,4- etilenodioxitiofeno) (PEDOT) e do poliânion poli(estirenosulfonado) (PSS). PEDOT:PSS é amplamente usado como material de eletrodo em aplicações na área de eletrônica plástica, como mencionado anteriormente. Apesar da condutividade elétrica dos filmes finos de PEDOT:PSS possa variar várias ordens de grandeza, dependendo do método pela qual é processado e transformado em filme fino, as razões para este comportamento é essencialmente desconhecido. Esta tese descreve um estudo detalhado do transporte eletrônico de cargas anisotrópico e sua correlação com a morfologia, as condições e as dimensões da separação de fase entre os dois materiais, PEDOT e PSS. Antes de abordar as propriedades do PEDOT:PSS, uma camada de filme fino inorgânica usada para aumentar o tempo de vida de dispositivos orgânicos é descrita no Capítulo 2. Um importante mecanismo de degradação em LEDs poliméricos é a fotooxidação da camada ativa. Assim, isolar a camada ativa da água, oxigênio e luz, torna-se crucial para o aumento do tempo de vida. Um sistema de deposição química a partir da fase de vapor estimulada por plasma (PECVD) é usado para depositar filmes finos de nitreto de carbono em baixas temperaturas, menores que 100 °C, sobre PLEDs com a intenção de aumentar o tempo de vida destes dipositivos e diminuir a fotodegradação do poli[2-metoxi-5- (2-etil-hexiloxi)-p-fenileno vinileno] (MEH-PPV) em ambiente atmosférico. O filme fino de nitreto de carbono possui as características de um material que pode bloquear a umidade e que tem espessura e flexibilidade adequados para a nova geração de PLEDs flexíveis. As características dos filmes finos de nitreto de carbono e MEH-PPV foram investigadas usando-se técnicas de espectroscopia ótica, com particular ênfase no processo de degradação do MEHPPV sob iluminação. Os resultados mostraram que o filme fino de nitreto de carbono protege o filme polimérico e diminui consideravelmente a fotooxidação. Para avaliar o efeito do encapsulamento em dispositivos reais, LEDs poliméricos foram fabricados e pelas curvas de corrente-tensão um aumento no tempo de vida é confirmado quando a camada de nitreto de carbono é presente. O tempo de vida desejado, maior que 10.000 horas, para aplicações comerciais não foi atingido, entretanto, o encapsulamento pode ser melhorado otimizando as propriedades da camada de nitreto de carbono e combinando-as com camadas de outros materiais orgânicos e inorgânicos. Os capítulos seguintes deste trabalho aborda os estudos realizados com o PEDOT:PSS, uma vez que é amplamente usado em eletrônica orgânica, mas relativamente tem recebido pouca atenção com respeito ao transporte eletrônico de cargas, bem como sua correlação com a morfologia. No Capítulo 3, experimentos com microscopia de varredura por sonda (SPM, Scanning Probe Microscopy) e medidas de condutividade macroscópica são utilizados para estudar e obter um modelo 3D morfológico completo que explica, qualitativamente, a condutividade anisotrópica observada nos filmes finos de PEDOT:PSS depositados pela técnica de spin coating. Imagens topográficas de microscopia de varredura por tunelamento (STM) e imagens da seção transversal observadas com o microscópio de forca atômica (X-AFM) revelaram que o filme fino polimérico é organizado em camadas horizontais de partículas planas ricas em PEDOT, separadas por lamelas quasi-contínuas de PSS. Na direção vertical, lamelas horizontais do isolante PSS reduzem a condutividade e impõe o transporte eletrônico a ser realizado por saltos em sítios vizinhos próximos (nn-H, nearest-neighbor hopping) nas lamellas de PSS. Na direção lateral, o transporte eletrônico via saltos 3D em sítios a longas distâncias (3D-VRH, variable range hopping) ocorre entre as ilhas ricas em PEDOT que são separadas por barreiras muito mais finas de PSS, causando um aumento da condutividade nesta direção. Esta discussão é estendida ao Capítulo 4 com uma descrição quantitativa do transporte eletrônico de cargas predominantes. Particularmente, é demonstrado que o transporte de cargas via saltos 3D em sítios a longas distâncias ocorre entre ilhas ricas em PEDOT e não entre segmentos isolados de PEDOT ou dopantes na direção lateral, enquanto que na direção vertical o transporte de cargas via saltos em sítios vizinhos próximos ocorre dentro das lamelas do quasi-isolante PSS. Em algumas aplicações, faz-se necessário usar PEDOT:PSS com alta condutividade elétrica. Isso pode ser feito adicionando-se sorbitol à solução aquosa de PEDOT:PSS. Após um tratamento térmico, e dependendo da quantidade de sorbitol adicionado, a condutividade aumenta várias ordens de grandeza e as causas e consequências de tal comportamento foram investigadas neste trabalho. O Capítulo 5 investiga as várias propriedades tecnológicas do PEDOT:PSS altamente condutivo tratado com sorbitol, tais como a própria condutividade, os efeitos dos tratamentos térmicos e exposição à umidade. É observado que o aumento da condutividade elétrica, devido à adição de sorbitol na solução aquosa, é acompanhado por uma melhoria na estabilidade da condutividade elétrica em condições atmosféricas. Surpreendentemente, a condutividade elétrica do PEDOT:PSS, sem tratamento com sorbitol (~ 10-3 S/cm), aumenta mais de uma ordem de grandeza sob ambiente úmido de 30-35 % umidade relativa. Este efeito é atribuido a uma contribuição iônica à condutividade total. Análise Temogravimetrica (TGA), espectrometria de massa com sonda de inserção direta (DIP-MS) e análise calorimétrica diferencialmodulada (MDSC) foram usadas como técnicas adicionais para o entendimento dos estudos deste Capítulo. No Capítulo 6, microscopia de varredura por sonda-Kelvin (SKPM) foi empregada para medir o potencial de superfície dos filmes finos de PEDOT:PSS tratados com diferentes concentrações de sorbitol. Mostra-se que a mudança no potencial de superfície é consistente com uma redução de PSS na superfície do filme fino. Para estudar o transporte eletrônico nos filmes finos de PEDOT:PSS altamente condutivos tratados com sorbitol, o Capítulo 7 usa medidas de temperatura e campo elétrico em função da conduvitidade correlacionados com analises morfológicas realizadas por STM. É observado que o transporte eletrônico por saltos, na direção lateral, muda de 3D-VRH para 1D-VRH quando o PEDOT:PSS é tratado com sorbitol. Esta transição é explicada por uma auto-organização das ilhas ricas em PEDOT em agregados 1D, devido ao tratamento com sorbitol, tornando-se alinhadas em domínios micrométricos, como observado pelas imagens de STM.
Employing the unique mechanical, electronic, and optical properties of the conjugated organic and polymer materials several technological and commercial applications have been developed, such as sensors, memories, solar cells and light-emitting diodes (LEDs). In this respect, the central theme of this thesis is the electrical conductivity and mechanisms of charge transport in PEDOT:PSS, a polymer blend that consists of a conducting poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polycation (PEDOT) and a poly(styrenesulfonate) polyanion (PSS). PEDOT:PSS is omnipresent as electrode material in plastic electronics applications mentioned above. Although the conductivity of PEDOT:PSS can vary by several orders of magnitude, depending on the method by which it is processed into a thin film, the reason for this behavior is essentially unknown. This thesis describes a detailed study of the anisotropic charge transport of PEDOT:PSS and its correlation with the morphology, the shape, and the dimension of the phase separation between the two components, PEDOT and PSS. Before addressing the properties of PEDOT:PSS, a new barrier layer is described in Chapter 2 that enhances the lifetime of organic devices. An important degradation mechanism in polymer LEDs is photo-oxidation of the active layer. Hence, isolating the active layer from water and oxygen is crucial to the lifetime. Plasma-enhanced chemical vapor deposition (PECVD) is used to deposit a thin layer of carbon nitride at low deposition temperatures, below 100 °C, on a polymer LED that uses poly[2-methoxy-5-(2´-ethylhexyloxy)-1,4- phenylene vinylene] (MEH-PPV) as active layer. A thin layer of carbon nitride acts as barrier for humidity, but is still sufficiently bendable to be used in flexible polymer LEDs. The characteristics of carbon nitride and MEH-PPV films have been investigated using optical spectroscopy, with particular emphasis on the degradation process of MEH-PPV under illumination. The measurements show that the carbon nitride coating indeed protects the polymer film and diminishes the photo-oxidation considerably. To study the effect of the encapsulation in real devices, polymer LEDs were made and their current-voltage characteristics confirm the enhanced lifetime in the presence of a carbon nitride barrier layer. However, the target, a lifetime of more than 10,000 hours for commercial applications, was not achieved. The remaining chapters of this thesis describe the investigations of PEDOT:PSS. PEDOT:PSS is widely used in organic electronics. So far, relatively little attention has, been paid to the mechanisms of charge transport in this material and the correlation of those properties to the morphology. In Chapter 3, scanning probe microscopy (SPM) and macroscopic conductivity measurements are used to obtain a full 3D morphological model that explains, qualitatively, the observed anisotropic conductivity of spin coated PEDOT:PSS thin films. Topographic scanning probe microscopy (STM) and cross-sectional atomic force microscopy images (X-AFM) reveal that the thin film is organized in horizontal layers of flattened PEDOT-rich particles that are separated by quasi-continuous PSS lamella. In the vertical direction, the horizontal PSS insulator lamellas lead to a reduced conductivity and impose nearest-neighbor hopping (nn-H) transport. In the lateral direction, 3D variable-range hopping (3D-VRH) transport takes place between PEDOT-rich clusters which are separated by much thinner barriers, leading to an enhanced conductivity in this direction. This discussion is extended in Chapter 4, where a quantitative description of the length scales of the predominant transport is obtained. Particularly, it is demonstrated that the hopping process takes place between PEDOT-rich islands and not between single PEDOT segments or dopants in the lateral direction, whilst in the vertical direction the current limiting hopping transport occurs between dilute states inside the quasi-insulating PSS lamellas. By a post-treatment it is possible to modify PEDOT:PSS to raise its conductivity, by orders of magnitude. Typically, the addition of sorbitol to the aqueous dispersion of PEDOT:PSS that is used to deposit thin films via spin coating leads to an enhancement of the conductivity after thermal annealing. The causes and consequences of such behavior were investigated in detail. Chapter 5 describes the various properties of the highly conductive sorbitol-treated PEDOT:PSS, such as the conductivity itself, and the effects of thermal annealing and exposure to moisture. It is found that the conductivity enhancement upon addition of sorbitol is accompanied by a better environmental stability. Surprisingly, the electrical conductivity of PEDOT:PSS thin films without sorbitol treatment is increased by more than one order of magnitude in an environment with more than 30-35 % relative humidity. This effect is attributed to an ionic contribution to the overall conductivity. Thermal gravimetric analysis (TGA), direct insert probe-mass spectrometry (DIP-MS) and modulation differential scanning calorimetry (MDSC) were used as additional tools to demonstrate that, after thermal treatment, the concentration of sorbitol in the final PEDOT:PSS layer is negligibly small. In Chapter 6, scanning Kelvin probe microscopy (SKPM) is employed to measure the surface potential and work function of this PEDOT:PSS films that were deposited from water with different sorbitol concentrations. It is shown that work function of PEDOT:PSS is reduced with increasing sorbitol concentration. This shift can be explained by and is in agreement with- a reduction in the surface enrichment with PSS of the film. To study the charge transport properties of the highly conductive sorbitoltreated PEDOT:PSS films, temperature dependent and electric field dependent measurements are correlated with morphological analysis by STM in Chapter 7. It is found that by sorbitol treatment the hopping transport changes from 3DVRH to 1D-VRH. This transition is explained by a sorbitol-induced selforganization of the PEDOT-rich grains into 1D aggregates that are aligned within micrometer sized domains, as observed in STM images.

No presente trabalho, a técnica de solidificação/estabilização de solos contaminados, foi analisada por meio de ensaios de resistência à compressão simples e ensaios de condutividade hidráulica em permeâmetro de parede flexível. O solo residual de arenito Botucatu (SRAB) foi utilizado como matriz, o óleo diesel foi utilizado como contaminante, e o cimento Portland CP V – ARI foi utilizado como o agente cimentante. Foram realizadas microscopias petrográficas dos materiais encapsulados, no intuito de analisar a estrutura do material para diferentes porcentagens de óleo diesel. Para os ensaios de condutividade hidráulica foi projetado e construído um permeâmetro de parede flexível, conforme a norma Americana ASTM D 5084/90, com adaptações para ensaiar amostras contaminadas, percoladas com água ou com percolados químicos. Para os ensaios de resistência à compressão simples utilizou-se de 0 a 50% de cimento (em relação ao peso de solo seco) e de 0 a 100% de contaminante (em relação ao peso de líquidos na amostra), correspondente à umidade ótima da amostra obtida através do ensaio de compactação. Para os ensaios de condutividade hidráulica foram utilizados os percentuais de 0 a 30% de cimento e 0 a 40% de óleo diesel. A resistência à compressão simples aumenta quanto maior for a quantidade de cimento, e diminui quanto maior for a quantidade de contaminante. Em amostras sem óleo diesel, a condutividade hidráulica diminui quanto maior for a quantidade de cimento. Para amostras sem cimento, a condutividade hidráulica diminui para quantidades de até 20% de óleo diesel, voltando a aumentar para quantidades maiores de 20% de óleo Para o SRAB com adição de cimento e óleo diesel, verifica-se uma tendência no comportamento, onde inicialmente a condutividade hidráulica diminui e volta a aumentar com o aumento da quantidade de óleo diesel. Foi observado que quanto maior a quantidade de cimento, menor a quantidade de óleo diesel necessária para a obtenção do mínimo valor de condutividade hidráulica para o material.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2013.
Made available in DSpace on 2014-08-06T17:51:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 322025.pdf: 2622989 bytes, checksum: 0849266b0af3fd377dd26d23b545e98b (MD5) Previous issue date: 2013
Uma das áreas de pesquisa em materiais é a de materiais porosos, tendo como uma das aplicações o estudo da condutividade térmica em rochas porosas. Neste trabalho, utilizou-se o método transiente da sonda térmica, por meio do qual foi determinada experimentalmente a condutividade térmica efetiva de seis amostras testemunhos: uma de argamassa, uma de gel e quatro de rochas sedimentares. Inicialmente determinou-se a condutividade térmica efetiva da argamassa seca, por meio do método transiente da sonda térmica e do método fluximétrico, em seguida a condutividade térmica efetiva da argamassa saturada com água deionizada e das quatro amostras de rochas nas condições de rochas secas e saturadas com água deionizada e, por último, de uma amostra de gel. As porosidades das amostras porosas foram obtidas utilizando o método baseado na densidade. Aproximadamente, a porosidade da argamassa determinada foi de 26%, das rochas SDO 335 e SDO 342 de 10%, e das rochas WLO 307, WLO 342 de 15%. Finalmente, utilizando a equação de Maxwell modificada e os modelos estruturais básicos: modelo paralelo, modelo série, EMT (teoria do meio efetivo) e modelo de Maxwell-Eucken, determinaram-se as condutividades térmicas das matrizes sólidas das amostras porosas: argamassa do tipo comercial e das rochas sedimentares identificadas como, ROCHA SDO 335, SDO 342, WLO 307 e WLO 342, todas fornecidas pelo CENPES/PETROBRAS

Porous materials represents one area of research and it is one of its applications the study of thermal conductivity in porous rocks. In this study, using the transient method of thermal probe, determined the effective thermal conductivity of six sample testimonies experimentally: a mortar one, a gel one and four made of sedimentary rocks. Initially, it was determined the effective thermal conductivity of the dry mortar by using the transient thermal probe method and the fluxmetric method. Then, it was determined the effective thermal conductivity of the mortar saturated with deionized water; of the four rock samples in the conditions of rocks dried and saturated with deionized water. Lastly the effective thermal conductivity of a gel sample. The porosity of the porous samples was obtained by using the method based on density. Approximately, the porosity of the mortar determined was of 26% in SDO 335 rocks, 10% in SDO 342 and 15% in WLO 307 and WLO 342 rocks. Finally, by using the modified Maxwell equation and the basic structural models: parallel model, series model, EMT (effective medium theory) and Maxwell-Eucken model. It was established the thermal conductivity of the porous samples solid matrices: business mortar and the sedimentary rocks identified as SDO 335, SDO 342, WLO WLO 307 and WLO 342 ROCKS, all supplied by CENPES / PETROBRAS.

A condutividade hidráulica de dois solos não saturados típicos da região de São Carlos, um arenoso e outro argiloso é estudada através de ensaios de campo empregando o permeâmetro Guelph. Duas alternativas de ensaio foram empregadas e os resultados experimentais foram analisados com os modelo teóricos de REYNOLDS e ELRICK (1985) e PHILIP (1985). Paralelamente, obtiveram-se em laboratório curvas de retenção de água dos solos o que possibilitou determinar a função condutividade hidráulica através das fórmulas empíricas de VAN GENUCHTEN, (1980) e de GARDNER (1958). As características e a variação dos valores da condutividade hidráulica não saturada de campo fornecidos pelo permeâmetro Guelph, são discutidos e confrontados com aqueles obtidos a partir dos métodos indiretos provenientes de laboratório. Observou-se que as condutividades hidráulicas saturadas nos solos foram praticamente iguais, quer se considerem os resultados de campo ou laboratório. Os resultados de campo mostraram-se mais consistentes para o solo argiloso qualquer que tenha sido a técnica de ensaio. O parâmetro α da equação de GARDNER (1958) obtido no campo resultou maior que o valor sugerido na literatura ou obtido em laboratório para o solo arenoso. Para o solo argiloso, todas as opções de obtenção do parâmetro tenderam a fornecer valores praticamente iguais.
The unsaturated hydraulic conductivity of two typical soils from the region of São Carlos City, sandy and clayey soils, has been studied through field tests using the Guelph permeameter. Two different alternatives of tests have been performed and the experimental data have been analyzed following the theoretical models from REYNOLDS and ELRICK (1985) and PHILIP (1985). However, soil-water characteristic curves were obtained in such a way that the hydraulic conductivity function could be evaluated using the empirical expressions from VAN GENUCHTEN (1980), and GARDNER (1958). The characteristics and the variation of the field unsaturated hydraulic conductivity values from the Guelph permeameter are discussed and compared to those from laboratory indirect methods. The field results showed to be more consistent to the clayey soil independent on the test or calculation method. The α value (GARDNER, 1958) parameter obtained in the fields was Iarger than the values suggested in the literature or obtained in laboratory for the sandy soil. To the clayey soil, all the obtaining options of the parameter tended to supply values quite the same.

Made available in DSpace on 2015-03-04T18:57:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseVersaoFinal.pdf: 2548796 bytes, checksum: f806e85972c47762b6bc09c0773b3430 (MD5) Previous issue date: 2013-03-21
The inverse conductivity problem consists in determining the thermal conductivity distribution of a body from boundary measurements. In this work, we want to reconstruct a set of inclusions with a different thermal conductivity from the medium by subjecting the body through a thermal excitations and taking temperature measurements on the boundary. Since the inverse conductivity problem is overdetermined, the idea is to rewrite it in the form of an optimization problem. In particular, we minimize a shape functional based on the Kohn-Vogelius criterion that measures the misfit between two auxiliaries problems. One of them contains information on the boundary measurement while the other one contains information on the boundary excitation. Over the solution to the inverse problem, both solutions to the auxiliaries problems coincide. The Kohn-Vogelius criterion is then minimized by using the so-called topological derivative concept. This derivative measures the sensitivity of a given shape functional with respect to an infinitesimal singular domain perturbation. Next, the inverse problem is redefined in the context of Bayesian inference, that consists in codifying a previously known information from a priori probability distribution to be updated through the Bayes Theorem once a new information is introduced. In order to reduce the computational cost of sample numerical methods commonly used in this type of approach, the topological derivative is used as a probability indicator in the construction of the likelihood function to obtain a probability distribution of the set of inclusions, which leads to a probabilistic reconstruction algorithm based on the Bayesian topological derivative concept introduced in this work for the first time. Finally, some numerical experiments are presented.
O problema inverso da condutividade consiste em determinar a distribuição de condutividade térmica de um corpo a partir de medidas tomadas na fronteira. Neste trabalho, objetiva-se reconstruir um conjunto de inclusões com coeficiente de condutividade térmica distinto do meio, submetendo o corpo a excitações térmicas e medindo a correspondente distribuição de temperatura sobre sua fronteira. Como o problema inverso da condutividade é sobredeterminado, a ideia é reescrevê-lo na forma de um problema de otimização. Em particular, objetiva-se minimizar um funcional de forma baseado no critério de Kohn-Vogelius, que mede a diferença entre as soluções de dois problemas auxiliares. Um deles contém informação sobre a leitura e outro sobre a excitação, ambos definidos na fronteira do corpo. Sobre a solução do problema inverso, ambas as soluções dos problemas auxiliares coincidem. O critério de Kohn-Vogelius é então minimizado utilizando o conceito de derivada topológica, que mede a sensibilidade de um dado funcional quando uma perturbação infinitesimal singular é introduzida em um ponto arbitrário do domínio. Em seguida, o problema inverso é redefinido no contexto de inferência bayesiana, que consiste em codificar informações previamente conhecidas a partir de uma distribuição de probabilidade a priori a ser atualizada através do teorema de Bayes, a cada nova informação introduzida. Com a finalidade de se reduzir o custo computacional de métodos numéricos de amostragem, comumente utilizados neste tipo de abordagem, a derivada topológica será utilizada como um indicador de probabilidade na construção da função de verossimilhança para se obter uma distribuição de probabilidade do conjunto de inclusões, o que conduz a um algoritmo de reconstrução probabilístico baseado no conceito de derivada topológica bayesiana, introduzido pela primeira vez nesse trabalho. Finalmente, são apresentados alguns experimentos numéricos.

Estudos recentes demonstram que o sistema cerâmico zircônia-escândia-céria (ScCeSZ) apresenta-se promissor para aplicações como eletrólito sólido em células a combustível de óxido sólido de temperaturas intermediárias de operação (600 a 800 °C). Neste trabalho, foi realizada a sinterização convencional, de duas etapas e assistida por campo elétrico do ZrO2 contendo 10% em mol de Sc2O3 e 1% em mol de CeO2 comercializado pela Fuel Cell Materials visando melhorar a densificação com reduzido tamanho médio de grãos. A condutividade elétrica de amostras densas de ScCeSZ sinterizadas pelos diferentes métodos foi investigada por espectroscopia de impedância. Diferentes condições de sinterização foram analisadas. A taxa de retração dos compactos é máxima a 1180 °C, determinada pela análise de dilatometria. Foi confirmado por difração de raios X que a adição de céria à zircônia-escândia promove a estabilização da fase cúbica à temperatura ambiente. No entanto, dependendo das condições de sinterização pode haver a formação de fases secundárias, as quais foram detectadas por difração de raios X e espectroscopia Raman. A sinterização assistida por campo elétrico promoveu a formação das fases cúbica e tetragonal. Considerando os métodos convencional e de duas etapas, para a obtenção do material cúbico monofásico é necessária uma seleção cuidadosa das condições de sinterização. Os valores de condutividade elétrica estão de acordo com as condutividades do ScCeSZ reportadas na literatura.
Recent reports show that scandia-and ceria-doped zirconia (ScCeSZ) is a promising material for application as solid electrolyte in solid oxide fuel cells operating at intermediate temperatures (600 - 800 °C). In this work, ZrO2 containing 10 mol% Sc2O3 and 1 mol% CeO2 commercial powder (Fuel Cell Materials) was used to investigate the densification along with the mean grain size in specimens sintered by different methods: conventional, two-step sintering and electric field assisted sintering. The electrical conductivity of dense sintered specimens was studied by impedance spectroscopy. The linear shrinkage was followed by dilatometry. The maximum shrinkage rate of powder compacts was obtained at 1180 ºC. X-ray diffraction experiments revealed that ceria stabilizes the cubic phase of scandia-doped zirconia at room temperature. However, secondary phases (rhombohedric and tetragonal) were detected by both X-ray diffraction and Raman spectroscopy depending on the sintering conditions. The field assisted sintering method resulted in specimens with cubic and tetragonal phases. In the case of conventional and two-step sintering methods, a careful selection of the temperatures and sintering times is essential to obtain a cubic single-phase material. Values of the electrical conductivity of ScCeSZ are in general agreement with those reported in the literature.

Resumo: Na quantificação do fluxo em meio poroso a condutividade hidráulica aparece como variável essencial. As dificuldades impostas para determinação da condutividade hidráulica de solos não saturados, relacionadas ao tempo, custo e complexidade de ensaios laboratoriais, levam os engenheiros a utilizar simplificações para estimativa desta variável através de modelos matemáticos, os quais requerem validação, ou, de propriedades saturadas do solo. O presente estudo teve como objetivo avaliar diferentes métodos de determinação da condutividade hidráulica não saturada. Foram executados ensaios através de um método em centrífuga de pequena escala e de um método em permeâmetro com pressurização de ar no topo da amostra de solo para acelerar o fluxo de água, ambos transientes. Três solos foram testados em permeâmetro, sendo um grosso (areia) e dois finos (siltes). Os dois solos finos foram testados simultaneamente em centrífuga apresentando resultados satisfatórios para curva de retenção de umidade e função de condutividade hidráulica. Através dos ensaios em permeâmetro, verificou-se que a magnitude da condutividade hidráulica não varia significativamente com as diferentes formas de contabilização do gradiente hidráulico. Durante ensaio em permeâmetro, os perfis de umidade volumétrica e sucção ao longo do tempo indicaram que é válida a simplificação de gradiente hidráulico unitário na porção superior da amostra. A estimativa de condutividade hidráulica não saturada baseada nos ensaios em permeâmetro resultou em valores maiores de condutividade hidráulica quando comparados aos valores finais dos ensaios em centrífuga. Assim, conclui-se que a atuação de força centrípeta ou de pressão de ar para aceleração do fluxo induz comportamentos distintos no solo, levando a estimativas diferentes da condutividade hidráulica não saturada. Os resultados experimentais obtidos através de ensaio em centrífuga apresentaram comportamento mais próximo ao esperado e melhor ajuste aos modelos matemáticos analisados de Mualem-van Genuchten e de Gardner, além de tempo de ensaio significativamente menor.

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Dissertação (Mestrado)
IPEN/D
Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Submitted by Vasti Diniz (vastijpa@hotmail.com) on 2017-09-11T14:24:18Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2910617 bytes, checksum: 78d320ecf6eab76dd1627257ec1aa34d (MD5)
Made available in DSpace on 2017-09-11T14:24:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2910617 bytes, checksum: 78d320ecf6eab76dd1627257ec1aa34d (MD5) Previous issue date: 2017-03-16
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
Electromagnetic fields acting on particles have been extensively studied in different areas of physics. In quantum mechanics for example, effects such as Aharonov-Bohm, Landau levels and Hall conductivity, have always motivated new papers including analogous inertial models. Inertial effects play an important role in classical mechanics, but have been largely ignored in quantum mechanics. However, the analogy between inertial forces on mass particles and electromagnetic forces on charged particles is not new. Another factor that may influence the classical and quantum behavior of particles is geometry. An element related to geometry that has been extensively studied in several areas is the topological defect. Topological defects represent an interface between areas such as cosmology, gravitation, and condensed matter. Such defects in condensed matter can be developed through the classical theory of elasticity. However, due to the interdisciplinarity of this theme, approaches from gravitation can also describe them. Based on this analogy, the medium formed by a topological defect is characterized by a metric tensor. From this approach, several problems can be discussed by analyzing the influence of the topological defect in the solution of the problem. In this work, it will be discussed how magnetic field, rotation and topological defects, especially the disclination, influence in the Landau Levels and the Hall conductivity for a noninteracting planar two-dimensional electron gas. First we will discuss the influence of each of these elements and then the influence of all of them simultaneously.
A atuação de campos eletromagnéticos em partículas têm sido extensivamente estudada em diferentes áreas da física. Em mecânica quântica por exemplo, efeitos como Aharonov-Bohm, níveis de Landau e condutividade Hall, têm sempre motivado novos trabalhos inclusive para modelos análogos inerciais. Os efeitos inerciais desempenham um papel importante na mecânica clássica, mas tem sido largamente ignorados em mecânica quântica. No entanto, a analogia entre forças inerciais sobre partículas de massa e forças eletromagnéticas sobre partículas carregadas não é nova. Um outro fator que pode influenciar no comportamento clássico e quântico de partículas é a geometria. Um elemento relacionado a geometria e que tem sido bastante estudado em diversas áreas, é o defeito topológico. Os defeitos topológicos representam uma interface entre áreas como cosmologia, gravitação e matéria condensada. Tais defeitos em matéria condensada podem ser desenvolvidos através da teoria clássica da elasticidade. Contudo, devido a interdisciplinaridade desse tema, abordagens provenientes da gravitação podem também descrevê-los. Com base nessa analogia, caracteriza-se o meio formado por um defeito topológico mediante um tensor métrico. A partir dessa abordagem, diversos problemas podem ser discutidos analisando a influência do defeito topológico na solução do problema. Nesse trabalho, será discutido como campo magnético, rotação e defeitos topológicos, em especial a desclinação, influenciam os níveis de Landau e a condutividade Hall para um gás de elétrons bidimensional planar não interagente. Primeiramente discutiremos a influência de cada um desses elementos e em seguida a influência de todos simultaneamente. Será mostrado como a rotação quebra a degenerescência dos níveis de Landau aumentando consequentemente a condutividade Hall. Será mostrado também que acoplamento dos três elementos gera uma região para campos magnéticos fracos com sem estados ligados. Com um outro ponto de partida mostraremos também que a rotação pode ser utilizada para sintonizar a condutividade Hall.

123f.
Submitted by Suelen Reis (suziy.ellen@gmail.com) on 2013-05-08T15:32:21Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Erick Santana.pdf: 2016867 bytes, checksum: 9e14b26fdb6c0f5c428a0fe5c4db4847 (MD5)
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Approved for entry into archive by Rodrigo Meirelles(rodrigomei@ufba.br) on 2013-05-09T17:08:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Erick Santana.pdf: 2016867 bytes, checksum: 9e14b26fdb6c0f5c428a0fe5c4db4847 (MD5)
Made available in DSpace on 2013-05-09T17:08:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Erick Santana.pdf: 2016867 bytes, checksum: 9e14b26fdb6c0f5c428a0fe5c4db4847 (MD5) Previous issue date: 2009
Neste trabalho realizamos a montagem experimental dos equipamentos necessários para medida da condutividade em baixa temperatura iniciando com a descrição teórica envolvida, seguido daapresentação dos equipamentos utilizados e métodos de medidas. Mostramos que o método para medir a condutividade usada geralmente, ométodo de van der Pauw, apresenta dificuldades quando se trata de efetuar a soldas dos contatos nas amostras, mas que se obtêm resultados satisfatórios com a sua utilização. Com a caracterização do óxido de estanho dopado pelo flúor (SnO2:F) obtemos resultados, a partir de uma descrição teórica desenvolvida, que não eram verificadas em medidas de condutividade em baixa temperatura. Verificamos também que a teoria existente se torna inadequada, quando se trata de semicondutores com alta concentração de impurezas.
Salvador

Submitted by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-05-22T21:37:34Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO Yuri Alexandre Barros.pdf: 4569835 bytes, checksum: e8e0e6e50fba2d80f8cdaa770f919653 (MD5)
Made available in DSpace on 2018-05-22T21:37:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO Yuri Alexandre Barros.pdf: 4569835 bytes, checksum: e8e0e6e50fba2d80f8cdaa770f919653 (MD5) Previous issue date: 2017-01-26
CNPQ
Neste trabalho, descrevemos a preparação de filmes finos de PEDOT:PSS que apresentam ganho na condutividade como resultado do pós-tratamento com co-solventes polares (tais como metanol, ácido fórmico e água), no intuito de melhor entender o papel das interações polares no ganho observado na condutividade. Nesse sentido, o papel de processos físicos de tratamento foi também examinado. Os filmes resultantes foram caracterizados por UV-Vis, Raman, MEV, AFM, ângulo de contato e por medidas elétricas DC. Os dados obtidos por espectroscopia Raman mostram que nos filmes tratados com solventes ocorre uma mudança da estrutura benzenóide para uma conformação quinóide nos anéis aromáticos no PEDOT. Isso leva a um aumento da granulosidade das películas de PEDOT-PSS, o que se reflete em um aumento de sua condutividade. Os resultados obtidos mostram que o pós-tratamento com ácido fórmico se apresenta como o mais promissor entre os examinados, uma vez que os filmes correspondentes experimentaram um aumento de 29 vezes na condutividade (de 0,5 S/cm para 14,5 S/cm). Para os outros tratamentos, o ganho foi de apenas 2 vezes para filmes, quando tratados com água, e de 11,4 vezes para filmes tratados com metanol, enquanto que sonificação da solução por 2h leva a um ganho de 2,94 vezes.
In this work, we describe the preparation of PEDOT: PSS thin films that show gain in conductivity as a result of the post-treatment with polar co-solvents (such as methanol, formic acid and water) in order to better understand the role of these polar interactions on the observed gain in conductivity. In this sense, the effect of physical processes of treatment was also examined. The resulting films were characterized by UV-Vis, Raman, MEV, AFM, contact angle and by DC electrical measurements. The data obtained by Raman spectroscopy show that in the solvent-treated films a change of the benzenoid structure to a quinoidial conformation occurs in the PEDOT aromatic rings. This leads to an increase in the granulation of PEDOT-PSS films, which are reflected in an increase in their conductivity. The results show that the post-treatment with formic acid appear as the most promising among those examined, since the corresponding films experienced a 29-fold increase in conductivity (from 0.5 S / cm to 14.5 S / Cm). For the other treatments, the gain was only 2 times when the films were treated with water and 11.4 times for films treated with methanol, while sonification of the solution for 2 hours leads to a gain of 2.94 times.

Orientador: Vivaldo Silveira Junior
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos
Made available in DSpace on 2018-08-08T21:44:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MonzonDavila_LenaSoledad_M.pdf: 1297499 bytes, checksum: 0150b5616aa8630cf25a2830c9e27b00 (MD5) Previous issue date: 2007
Resumo: As propriedades termofisicas dos alimentos são requeridas para o cálculo de tempo de processamento em projetos de equipamentos para a indústria de alimentos. Os processos de congelamento exigem dados precisos das propriedades térmicas do produto, tais como condutividade térmica, fração de gelo, calor específico e entalpia. A necessidade do conhecimento do comportamento destas propriedades tem levado ao desenvolvimento de alguns modelos matemáticos para suas predições. A condutividade térmica dos alimentos é uma propriedade fortemente dependente da composição química e da temperatura do alimento. Neste trabalho compararam-se os resultados experimentais de condutividade térmica de soluções modelo congeladas em três diferentes velocidades de congelamento, utilizando o método da sonda linear de aquecimento, com os obtidos pelo modelo matemático ¿Maxwell-Eucken¿ ou disperso como função da fração de gelo contida nos alimentos. Foi obtida uma divergência com o modelo por não considerar a velocidade de congelamento. Determinou-se que a condutividade térmica é uma propriedade termofísica diretamente proporcional ao aumento da velocidade de congelamento Os valores de condutividade térmica das amostras foram calculados através da inclinação obtida da regressão linear determinada pelo perfil do logaritmo natural do tempo versus temperatura. Os resultados da condutividade térmica foram correlacionados com as velocidades de congelamento e com a fração de gelo, indicando sua dependência devido à dispersão do gelo no produto
Abstract: The thermophysical properties of foods are required to calculate freezing time in the equipments design for foods industry. Freezing process demand exacts data of product thermal properties, as thermal conductivity, ice fraction, specific heat and enthalpy. The necessity of knowledge of the behavior of these properties has led to development of some mathematical models for their prediction. Thermal conductivity of foods is a property strongly dependent of chemical composition and food temperature. In this work, the experimental thermal conductivity results of model solutions freezing in three different velocities using line source probe method have been compared with the results obtained by the Maxwell-Eucken mathematical model or disperse as a function of ice fraction contained in foods, getting a divergence of the model for not considerer freezing velocities. Model solutions were frozen in three different velocities of freezing. Was determined that the thermal conductivity is a thermophysical property directly proportional to the increase of the freezing velocity. The thermal conductivity values of samples were calculated by the angular coefficient obtained by the linear regression which was determinate by the time natural logarithmic profile versus temperature. The thermal conductivity results were correlated with freezing velocities and ice fraction, indicating its dependence due to ice dispersion in the product
Mestrado
Mestre em Engenharia de Alimentos

Na condução por saltos dispersiva, os portadores de carga são caracterizados por tempos de residência não exponenciais. Como uma conseqüência, efeitos hereditários aparecem e o problema deve ser conduzido no espaçõ de Laplace. Distribuições dielétricas conhecidas e algumas outras foram usadas como possíveis funções capazes de descrever o meio desordenado. Um estudo cuidadoso de seus espectros de freqüência foi realizado. O método de inversão de Widder truncado foi desenvolvido para possibilitar a volta do espaço de Laplace para o do tempo real. Dois tipos de problemas práticos foram abordados: condução dispersiva na qual o campo elétrico das cargas móveis pode ser desprezado e o caso de carga espacial para o qual essa aproximação não pode ser feita. Duas configurações de interesse foram escolhidas: decaimento do potencial de superfície de amostras carregadas por descarga corona e a subida do potencial no carregamento por corrente constante.
Dispersive conductive process are characterized by non-exponential residence times of the hopping carrier. As a consequence, hereditary effects appear and the problem must be conducted in the Laplace space. A bunch of known dielectric distributions functions and others were used as possible functions describing the disordered medium. A careful study of their frequency spectrum was carried out. The truncate Widder inversion was developed in order to allow returning from the Lapace to the real time space. Two kind of practical problems were studied: dispersive conduction in which the electric field of the mobile charge may be neglected and the space charge ones when that approximation cannot be made. Two configurations of interest were selected: the corona discharge potential decay and the constant current potentinal build-up.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
In this work the thermal conductivity κ of Si nanowires using molecular dynamics simulations is calculated using the Müller-Plathe method. We show that at 500 K, κ for crystaline Si is 121; 557 W/mK, while for nanowires, with 54; 300 nm of length and square section of 4; 717 nm2, value is 3; 419 - 0; 053 W/mK, demonstrating a reduction of two orders of magnitude relative to crystal Si. Variations in length, diameter and temperature are studied and the results follow the macroscopic characteristics, where κ in nanowires is directly proportional to length and diameter and inversely proportional to temperature. However, an increase of 45% for κ in nanowires with growth direction [110] in relation to the directions [100] and [111] is found. The values of κ for nanowires with length 54; 300 nm and the growth direction [110] is about 4; 941 - 0; 107 W/mK, while in the direction [111] is about 3; 406 - 0; 087 W/mK. A brief study of the geometric shape of the cross section of the nanowires is performed, with a reduction of 20% is calculated on nanowires with cylindrical and rhombic section nanowires compared to same diameter and square section. The values found for κ are 2; 663-0; 043 W/mK and 2; 811-0; 038 W/mK for cylindrical nanowires and rhombohedral, respectively.
Neste trabalho é calculada a condutividade térmica κ de nanofios de Si através de simulações por dinâmica molecular, utilizando o método de Müller-Plathe. Mostramos que a 500 K, para o cristal de Si κ é igual a cerca de 121; 557 W/mK, enquanto que para nanofios, com comprimento de 54; 300 nm e seção reta quadrada de 4; 717 nm2, o valor é de 3; 419 - 0; 053 W/mK, demonstrando uma redução de duas ordens de grandeza em relação ao cristal de Si. Variações de comprimento, diâmetro e temperatura são estudadas e os resultados seguem as características macroscópicas, havendo uma relação diretamente proporcional de κ com o comprimento e o diâmetro dos nanofios e inversamente proporcional a temperatura. Entretanto, um aumento de 45% de κ nos nanofios com direção de crescimento [110] em relação às direções [100] e [111] foi encontrado. O valore de κ para nanofios com comprimento de 54; 300 nm e direção de crescimento [110] é cerca de 4; 941-0; 107 W/mK, enquanto que para a direção [111] é cerca de 3; 406-0; 087 W/mK. Um breve estudo da forma geométrica da seção reta dos nanofios é realizado, havendo uma redução de 20% calculada em nanofios com seção cilíndrica e romboédrica em comparação a nanofios de seção quadrada e mesmo diâmetro. Os valores encontrados para κ são de 2; 663 - 0; 043 W/mK e 2; 811-0; 038 W/mK para os nanofios cilíndricos e romboédricos, respectivamente.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:44:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_vanessa_neumann_silva.pdf: 455330 bytes, checksum: 2ef060bd7af461b93680757e9f1e471e (MD5) Previous issue date: 2009-01-12
One of the main requirements for the assessment of the effect of seed refers to obtaining reliable results in a relatively short period of time, enabling the streamlining of decision-making. The objective of this study was to evaluate the efficiency of the electrical conductivity test, conducted with different structures of bean seeds (whole seed, cotyledons and embryonic axes), the separation of lots in levels of force, to check the possibility to obtain results in less time to 24 hours, to evaluate the efficiency of mass and individual methods and the results correlate with the emergence of seedlings in the field. We used seeds of the bean IAPAR 81, represented by four lots. The evaluation of the physiological quality of seeds was performed by the germination test, first count, classification of seedling vigor, accelerated aging, speed of protrusion of the root, emergence of seedlings in the field, leaching of potassium, calcium and magnesium, and studied methods for conducting the test, electrical conductivity, mass and individual with whole seeds, cotyledons and embryonic axes of bean. It was concluded that the electrical conductivity test conducted with embryonic axes is promising for evaluating the effect of bean seeds, is to determine the effect of bean seeds by the electrical conductivity test individual at a time, using embryonic axes the force of bean seeds can be determined by the electrical conductivity test mass in eight hours, using embryonic axes and in one hour with the cotyledons and embryonic axes are the structures that best express the reduction in force of bean seeds by the leaching of potassium, calcium and magnesium.
Uma das principais exigências para a avaliação do vigor de sementes refere-se à obtenção de resultados confiáveis em um período de tempo relativamente curto, permitindo a agilização das tomadas de decisões. O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência do teste de condutividade elétrica, conduzido com diferentes estruturas de sementes de feijão (semente inteira, cotilédones e eixos embrionários), na separação de lotes em níveis de vigor, verificar a possibilidade de obter resultados em tempo inferior a 24 horas, avaliar a eficiência das metodologias massal e individual e correlacionar os resultados com a emergência de plântulas em campo. Utilizaram-se sementes de feijão da cultivar IAPAR 81, representadas por quatro lotes. A avaliação da qualidade fisiológica das sementes foi realizada através do teste de germinação, primeira contagem, classificação do vigor de plântulas, envelhecimento acelerado, velocidade de protrusão da raiz, emergência de plântulas em campo, lixiviação de potássio, cálcio e magnésio, sendo estudadas metodologias para condução do teste de condutividade elétrica, massal e individual com sementes inteiras, cotilédones e eixos embrionários de feijão. Concluiu-se que o teste de condutividade elétrica conduzido com eixos embrionários é promissor para a avaliação do vigor de sementes de feijão; É possível determinar o vigor de sementes de feijão pelo teste de condutividade elétrica individual em uma hora, utilizando eixos embrionários; O vigor de sementes de feijão pode ser determinado pelo teste de condutividade elétrica massal em oito horas, utilizando eixos embrionários e em uma hora com cotilédones e os eixos embrionários são as estruturas que melhor expressam a redução de vigor das sementes de feijão através da lixiviação de potássio, cálcio e magnésio.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:44:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_cristina_madruga_cunha.pdf: 277376 bytes, checksum: 6fc4e8a0380e2fad373221458cbead00 (MD5) Previous issue date: 2010-09-30
Among the rapid tests, the electrical conductivity has been used for the evaluation of seed vigor, since the process of deterioration of the initial events is the loss of membrane integrity. The objective was to evaluate the efficiency of electrical conductivity mass and individual, driven to different parts of soybean seeds (whole seed, cotyledons and embryonic axes) and verify the possibility of obtaining results in less than 24 hours. The electrical conductivity and mass were conducted in individual laboratories Didactic Analysis of Seed Plant Science Department, Faculty of Agronomy "Eliseu Maciel (UFPel) and Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), respectively. We used seeds of two cultivars, each represented by six lots. The physiological seed quality was evaluated by standard germination, first count germination, seedling vigor classification, accelerated aging, a field emergence and electrical conductivity. To conduct the electrical conductivity mass of the different structures of the seed, there were four replicates of each batch, with 10 whole seeds, embryonic axes 10 and 10 pairs of cotyledons submerged in 25mL of distilled and deionized water for the following periods: 1, 2 , 3, 4, 5, 6, 7, 8 and 24 hours. As the system mass, electrical conductivity of the different structures of the individual seed, there were four replicates of each batch. Whole seeds were submerged in 5mL of distilled and deionized water for 24 hours as well as the embryonic axes and cotyledons pairs of the following periods: 1, 2, 3, 4, 5 and 6 hours. The electrical conductivity test conducted with embryonic axes mass is promising for evaluating the effect of soya, showing efficiency in the stratification of lots with respect to physiological potential; The effect of soybean seeds can be determined by electrical conductivity mass, using 10 embryonic axes immersed in 25mL of deionized water and imbibed for one hour at 25 ° C.
Dentre os testes rápidos, o de condutividade elétrica tem sido bastante utilizado para a avaliação do vigor das sementes, uma vez que no processo de deterioração um dos eventos iniciais é a perda da integridade das membranas celulares. O objetivo do trabalho foi avaliar a eficiência dos testes de condutividade elétrica massal e individual, conduzidos com diferentes partes de sementes de soja (semente inteira, cotilédones e eixos embrionários) e verificar a possibilidade de obter resultados em tempo inferior a 24 horas. Os testes de condutividade elétrica massal e individual foram conduzidos nos Laboratórios Didáticos de Análise de Sementes do Departamento de Fitotecnia da Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel (UFPel) e do Departamento de Fitotecnia do Centro de Ciências Rurais da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), respectivamente. Foram utilizadas sementes de duas cultivares, cada uma representada por seis lotes. A qualidade fisiológica das sementes foi avaliada pelo testes de germinação, primeira contagem de germinação, classificação do vigor de plântulas, envelhecimento acelerado, emergência em campo e condutividade elétrica. Para condução do teste de condutividade elétrica massal das diferentes estruturas da semente, foram utilizadas quatro repetições de cada lote, com 10 sementes inteiras, 10 eixos embrionários e 10 pares de cotilédones submersos em 25mL de água destilada e deionizada pelos períodos de 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 e 24 horas. Assim como no sistema massal, na condutividade elétrica individual das diferentes estruturas da semente, foram utilizadas quatro repetições de cada lote. Sementes inteiras foram submersas em 5mL de água destilada e deionizada por 24 horas, assim como os eixos embrionários e pares de cotilédones pelos períodos de 1, 2, 3, 4, 5 e 6 horas. O teste de condutividade elétrica massal conduzido com eixos embrionários é promissor para a avaliação do vigor de sementes de soja, mostrando eficiência na estratificação de lotes quanto ao potencial fisiológico; O vigor de sementes de soja pode ser determinado pelo teste de condutividade elétrica massal, utilizando 10 eixos embrionários com imersão em 25mL de água deionizada e tempo de embebição de uma hora, a 25ºC.

Mestrado em Engenharia Física
Nesta dissertação é feito o estudo das propriedades térmicas do grafeno suspenso e sobre substratos de ouro, SiO2/Si e quartzo recorrendo à técnica de termometria optotérmica de Raman e à microscopia de varrimento térmico. A caracterização por microscopia de varrimento térmico a nível topográfico revelou a presença de grafeno com boa cobertura em todas as amostras e permitiu identificar enrugamentos do grafeno sobre o ouro. Quanto ao contraste de condutividade térmica, o grafeno suspenso exibiu um contraste superior relativamente ao grafeno sobre substratos. Em particular, nos casos dos substratos de SiO2/Si e quartzo não foi obtido contraste térmico exceto nas zonas de rutura do filme, apontando para um bom acoplamento do grafeno ao substrato. O estudo por espetroscopia de Raman no regime de potências de incidências baixas, permitiu a quantificação do desvio da frequência da banda G (ou 2D) do espetro de Raman do grafeno em função da temperatura. Desta análise determinou-se o coeficiente térmico linear, parâmetro fundamental ao cálculo da condutividade térmica do grafeno suspenso e sobre o ouro. Os valores obtidos para condutividade térmica do grafeno suspenso estão em concordância com o reportado na literatura até ao momento de realização deste trabalho, tendo sido obtido 3500 ± 650 Wm−1K−1 a 310 K para o grafeno suspenso, e 1200 ± 280 Wm−1K−1 a 300 K para o grafeno sobre substrato de ouro. No grafeno suspenso e sobre o ouro, o estudo com a potência incidente (0,1 a 4,4 mW) revelou ter um comportamento linear na variação da frequência da banda G (e 2D) em toda a gama de potências. O mesmo não se verificou para o grafeno suportado em substratos de SiO2/Si e quartzo, onde se obteve um comportamento exponencial, indicando uma forte interação com o substrato que se traduziu num aumento significativo da temperatura local.
In this dissertation the thermal properties of suspended and supported graphene on top of gold, SiO2/Si and quartz substrates are studied using the optothermal Raman thermometry technique and scanning thermal microscopy. The topography characterization by scanning thermal microscopy displayed the presence of graphene with good coverage in all samples and allowed to identify graphene wrinkles over the gold substrate. Regarding the thermal conductivity contrast, the suspended graphene showcased a superior contrast relative to the graphene on top of substrates. In particular, in the case of SiO2/Si and quartz substrates no thermal contrast was obtained except in the rupture areas of the film, pointing to a good coupling between graphene and the substrate. The study by Raman spectroscopy in the regime of low incidence powers, allowed the quantification of the frequency shift of the G (or 2D) band of the Raman spectrum of graphene as a function of temperature. From this analysis the linear thermal coefficient was determined, which is fundamental to the calculation of the thermal conductivity of suspended graphene and graphene on top of gold. The obtained thermal conductivity values of suspended graphene of 3500 ± 650 Wm−1K−1 at 310 K, and 1200 ± 280 Wm−1K−1 at 300 K for graphene supported by gold are in agreement with those reported by the literature until the moment of accomplishment of this thesis. In suspended graphene and graphene on top of gold, the study with incident power (0.1 to 4.4 mW) of the G (and 2D) band frequency was shown to have a linear behavior over the entire power range. The same was not true for the graphene supported on substrates of SiO2/Si and quartz, where an exponential behavior was obtained, indicating a strong interaction with the substrate that resulted in a significant increase of the local temperature.

Doutoramento em Ciência e Engenharia de Materiais
Pretende-se com este trabalho avaliar o potencial de novos materiais para aplicações de alta temperatura, nomeadamente membranas para separação de oxigénio e oxidação parcial de hidrocarbonetos, e pilhas de combustível de electrólito sólido para produção de energia eléctrica. O estudo incidiu na avaliação da expansão térmica e na determinação das condutividades iónica e electrónica, através de técnicas modificadas de medição da eficiência faradaica e da força electromotriz, assim como de medidas de permeabilidade electroquímica de oxigénio. As perovesquites a base de SrFe(Al)03-8e Sr(La)Fe(Ga)03-, apresentam o mais alto nível de permeabilidade de oxigénio e expansão térmica moderada. Nas apatites da família La10Si6027a1 condutividade iónica é predominante em largas gamas de pressão parcial de oxigénio e temperatura, sendo os valores medidos comparáveis aos de electrólitos sólidos convencionais.
The purpose of this work is the electrochemical characterization of the potential materials for high-temperature applications such as membrane reactors for oxygen permeation andlor partial oxidation of hydrocarbons, and solid oxide fuel cells for electric power generation. The particular emphasis was given to the determination of partial oxygen ionic and electronic conductivities using modified faradaic efficiency and electromotive force techniques, as well as specific oxygen permeability measurements. Perovskite-type SrFe(A1)03-6a nd Sr(La)Fe(Ga)03-õ possess high levels of the oxygen permeation and moderate thermal expansion. Apatite-type LaloSi6027-based materials own predominant oxygen ionic conductivity in a large oxygen pressure range and show oxygen ionic conductivity comparable to that of conventional solid electrolytes.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2003.
Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2013-01-18T13:38:22Z No. of bitstreams: 1 2003_WisleyMoreiraFarias.pdf: 6451131 bytes, checksum: 5408217f9a8337a40575414295963757 (MD5)
Approved for entry into archive by Leandro Silva Borges(leandroborges@bce.unb.br) on 2013-01-18T19:34:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2003_WisleyMoreiraFarias.pdf: 6451131 bytes, checksum: 5408217f9a8337a40575414295963757 (MD5)
Made available in DSpace on 2013-01-18T19:34:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2003_WisleyMoreiraFarias.pdf: 6451131 bytes, checksum: 5408217f9a8337a40575414295963757 (MD5)
Acidentes em postos de combustíveis têm ocorrido com freqüência em todo o país. A gasolina possui alguns compostos que podem causar danos à saúde humana e ao meio ambiente. Os postos de combustíveis vêm trocando os tanques e as linhas de condução, que interligam tanque e bomba por materiais mais resistentes ao possível vazamento, utilizando até sistemas de detecção e monitoramento para prevenir acidentes. No entanto, estas modificações no sistema são de alto custo e não resolvem o problema em caso de acidentes, apenas reduzem o risco de tais eventos acontecerem. Este trabalho caracterizou solos de argila nos aspectos químico, mineralógico, micromorfológico e físico, avaliando-se o desempenho e o potencial de utilização como “liners”, solos de argila compactada na energia de Proctor normal como possível solução de baixo custo e eficiência como camada impermeabilizante para redução drástica do fluxo hidráulico em caso de acidente evitando a contaminação das águas subterrâneas por hidrocarbonetos da gasolina. Neste trabalho foram avaliadas 3 amostras de solos, sendo um solo do horizonte laterítico do latossolo vermelho e os outros 2 solos do horizontes A e B do Gleissolo háplico. Estes solos apresentaram condutividade hidráulica satisfatória sob tensão de 50 kPa obtendo -8 -7 -1valores em torno de 10 a 10 cm.s . No entanto, quando submetidos a uma situação drástica pela variação de gradiente hidráulico sob tensões que variaram de 50 a 300 kPa, promovendo uma aceleração do intemperismo devido ao aumento da tensão de arraste, a amostra de solo do horizonte B do Gleissolo háplico foi que apresentou melhor comportamento hidráulico. A amostra do horizonte A do Gleissolo háplico apresentou agregação da matéria orgânica submetido ao fluxo da gasolina favorecendo aumento dos poros. O solo laterítico, quando submentido a variação de gradiente hidráulico apresentou um aumento dos canais de fluxo reduzindo seu potencial como “liner”. Diante desta avaliação, pode-se concluir que os solos ricos em caulinita e com estrutura dispersa são altamente eficientes como “liners”. Já os latossolos vermelhos argilosos em situações de baixo fluxo, que é a situação comum nos casos de vazamentos apresenta-se satisfatório como camada impermeabilizante. Além disso, o presente trabalho propôs um modelo detalhado do transporte da gasolina tipo C brasileira pelo solo até a sua chegada à água subterrânea. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT
Accidents in Brazilian petrol stations have happened quite often. Gasoline contains some harmful components to human health and to the environment. Petrol stations have replaced their conventional storage tanks and pipes to more resistant to leakage and, in some cases, in conjunction with leak detection systems aiming to reduce this kind of accident. However, these replacements are expensive and only reduce the consequences of accidents. This dissertation studied the haracterization of clayey soils with respect to their chemical, mineralogical, micro-morphological and physical aspects to evaluate their potential as liners. Compacted clayey soils compacted under normal Proctor energy had their performances as barriers evaluated as low cost solutions for the reduction of advection and possible contamination of ground water in case of gasoline leakage. A model for the flow of Brazilian type C gasoline through the soil toward the ground water level is also proposed. Three soil samples were evaluated: one of the lateritic horizons of the red latosol (oxisol), and the others of the horizons A and B of the “gleissolo háplico”. These soils presented -8 -7 -1satisfactory hydraulic conductivity values, which were around 10 , a 10 cm.s under water pressures of 50 kPa. Therefore, when the samples were submitted to very high hydraulic gradients from 50 to 300 kPa, which accelerated the weathering, the horizon B of the “gleissolo háplico” soil was the one that had the best hydraulic behavior. The horizon A of the “gleissolo háplico” presented aggregation of organic material when submitted to the gasoline flow inducting the increase of the air pores. The oxisol when submitted to the variation of the hydraulic gradients presented a growth of the flow channels reducing its potential as a liner. Analyzing this scenery, it may be concluded that soils with dispersed structure and which have high percentage of kaolinite are very effective as liners. The clayey red oxisols, however, presents a satisfactory behavior as an impervious layer under a low flow situation, which is very common in leakage cases. Bestdes, this thesis has proposed a detailed model for the transport of Brazilian type C gasoline throngh the soil towards the ground water level.

Orientador: Omar Teschke
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin
Made available in DSpace on 2018-07-17T06:24:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 NevesJunior_NewtonPimenta_M.pdf: 1798553 bytes, checksum: ec44aa8ac4d60ab18b9a470f9ffdbd57 (MD5) Previous issue date: 1987
Resumo: A técnica de fabricação e as características do Nasicon são apresentadas neste trabalho; sua utilização como separador em eletrolisadores alcalinos também é investigada. O composto Na1+xZr2SixP3-xO12 é um eletrólito sólido com alta condutividade elétrica maximizada para x=2. A alta difusão dos íons Na+ nesses compostos deve-se a sua estrutura tridimensional aberta, em forma de esqueleto. O composto Na3Zr2Si2PO12 foi fabricado segundo técnicas convencionais de cerâmica, e caracterizado por difratometria de raios-X. A caracterização como separador foi feita pela técnica da corrente pulsada, medindo-se a perda ôhmica da membrana para diferentes correntes. Os testes desenvolveram-se num sistema fechado, contendo uma solução de NaOH 30% m/m; a temperatura variou de 100 a 180°C e a pressão atingiu até 6,5 Kgf/cm2. A perda ôhmica Introduzida pelo Na3Zr2Si2PO12 operando a 180°C foi de 590 mV a 500 mA/cm2, para uma membrana de 1,1 mm de espessura
Abstract: The fabrication techniques and characteristics of Nasicon are reported in this work: its use as separator in high temperature alkaline water electrolysers is also investigated. The compound Na1+xZr2SixP3-xO12 is a solid electrolyte with high conductivity maximized for x=2. Its fast Na+ -lon diffusivity is related to its open, three-dimensional skeleton framework. The compound Na3Zr2Si2PO12 was made by conventional ceramic techniques, and characterized by X-ray diffractometry. Its characterization as a separator had been made by the current-interruption technique. The ohmic loss caused by the membrane was measured for different currents. The tests were made in a closed system, with a NaOH 30% w/w solution: the temperature range was 100 to 180°C with pressures up to 6,5 Kgf/cm2. The ohmic loss introduced by the Na3Zr2Si2PO12 operating at 180°C was 590 mV with 500 mA/cm2 for a 1,1 mm membrane thick
Mestrado
Física
Mestre em Física

Orientadores : Kil Jin Park, Mariangela Amendola
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola
Made available in DSpace on 2018-08-03T17:36:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ito_AnaPaula_M.pdf: 1505942 bytes, checksum: bf55acd4a8f6af2125af1a610c35db9e (MD5) Previous issue date: 2003
Mestrado

Submitted by Ana Caroline Costa (ana_caroline212@hotmail.com) on 2018-11-28T19:23:29Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - José Carlos Campos Gonçalves Filho - 2018.pdf: 35054863 bytes, checksum: 6f5cfa484a7499ba27fe684d505b7660 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)
Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-11-29T11:04:26Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - José Carlos Campos Gonçalves Filho - 2018.pdf: 35054863 bytes, checksum: 6f5cfa484a7499ba27fe684d505b7660 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)
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In the context of Agronomic and Environmental Sciences, the hydraulic conductivity K (µ) as a function of the humidity (µ) and granulometry, is especially important for the study and solution of practical problems related to irrigation, drainage , leaching of nutrients and pollutants, slope stability, problems related to soil compaction in general. Studies will be carried out that stipulate the hydraulic conductivity K (µ) from the particle size distribution and moisture content for certain types of soil, with the particle diameter as the main parameter to obtain the same. One of the advantages in this methodology is the reduction of laboratorial costs and the reduced time when compared to tests to obtain these physical indexes. The state of the art in empirical validation has produced numerical models for simulation description of physical indices. Using experimental methodologies, we will use these models for the validation and subsequent analysis of results for soils obtained at UFCat. The first part of the work will be devoted to the study of statistical models, which relate the behavior of the hydraulic coef cient with the soil granulometry. For this part of the work, the main referencewill be the article (SALARASHAYERI; SIOSEMARDE, 2012). The models that will be used in this dissertation were obtained in (SALARASHAYERI; SIOSEMARDE, 2012), where the authors, through 25 samples of sandy soil extracted characteristics of the hydraulic conductivity. In the present case, laboratory tests have shown that the characteristic of the analyzed soil approaches a clayey behavior see (GONçALVES-FILHO et al., 2017b), (GONçALVES-FILHO et al., 2017a). To overcome this problem we will use the graphs generated from experimental analyzes made by means of humidity sensors, to calibrate statistical models. In the second part of the work, a study will be done, through models that relate the hydraulic coef cient to the soil moisture. For this part the reference (GENUCHTEN, 1980) will be used. In (GENUCHTEN, 1980), analytical models describing the relationship between hydraulic coefIcient, moisture and piezometric level were obtained. The theoretical models will be validated by comparing the theoretical curves and the experimental data acquired through sensors. As a complementary part of the work, numerical simulations will be done to analyze the behavior of the hydraulic coefIcient, with the different models approached.
No contexto das Ciências Agronômicas e Ambientais, a condutividade hidráulica K(µ) como função da umidade (µ) e granulometria, tem especial importância para os estudos e solução de problemas práticos relacionados com a irrigação, drenagem, lixiviação de nutrientes e poluentes, estabilidade de taludes, problemas relacionados a compactação de solo em forma geral. Serão realizados estudos que estipulam a condutividade hidráulica K(µ) a partir da distribuição granulométrica e teores de umidade para determinados tipos de solo, tendo o diâmetro das partículas como parâmetro principal para obtenção do mesmo. Uma das vantagens nesta metodologia é a redução de custos laboratoriais e o tempo reduzido se comparado a testes para obtenção destes índices físicos. O estado da arte na validação empírica tem produzido modelos numéricos para descrição de simulação dos índices físicos. Utilizando de metodologias experimentais, faremos uso de tais modelos para a validação e posterior análise de resultados para solos obtidos na UFCat. A primeira parte do trabalho será destinada ao estudo de modelos estatísticos, que relacionam o comportamento do coeficiente hidráulico com a granulometria do solo. Para esta parte do trabalho, será utilizado como referência principal o artigo (SALARASHAYERI; SIOSEMARDE, 2012). Os modelos que serão usados nesta dissertação foram obtidos em (SALARASHAYERI; SIOSEMARDE, 2012), onde os autores, por meio de 25 amostras de solo arenoso extraíram características da condutividade hidráulica. No presente caso, ensaios de laboratório mostraram que a característica do solo analisado se aproxima de um comportamento argiloso veja (GONÇALVES-FILHO et al., 2017b), (GONÇALVES-FILHO et al., 2017a). Para contornar este problema usaremos os gráficos gerados a partir de análises experimentais feitas por meio de sensores de umidade, para calibrar modelos estatísticos. Na segunda parte do trabalho, será feito um estudo, através de modelos que relacionam o coe ciente hidráulico com a umidade do solo. Para esta parte será usado a referência (GENUCHTEN, 1980). Em (GENUCHTEN, 1980), modelos analíticos que descrevem a relação entre coeficiente hidráulico, umidade e nível piezométrico foram obtidos. Os modelos teóricos serão validados através de comparação entre as curvas teóricas e os dados experimentais adquiridos por meio de sensores. Como parte complementar do trabalho, serão feitas simulações numéricas para analisar o comportamento do coeficiente hidráulico, com os diferentes modelos abordados.

A condução de calor em sólidos é estudada geralmente em materiais isotrópicos onde a condutividade térmica não é dependente da direção. Porém, muitos materiais (naturais ou não) são ditos anisotrópicos. Destes podemos citar cristais, madeiras, rochas, forjados a frio, laminados, estruturas reforçadas com fibras (de vidro, de carbono, etc). Matematicamente, a condutividade térmica de isotrópico é um escalar. Já em um material anisotrópico, esta se apresenta como um tensor de segunda ordem (nove componentes). Desta forma, o estudo de trocas de calor torna-se muito dificultoso. Uma maneira adequada de tratar tais dificuldades é transformar este tensor de nove componentes, função de três coordenadas de direção, em três únicas componentes (ditas principais) com suas respectivas (e novas) direções (ditas também principais). Esta abordagem é semelhante ao estudo de tensor de tensões mecânicas em sólidos. Mesmo reduzindo o número de componentes ainda, logicamente, é necessário conhecer estas "ditas principais" para que haja solução do problema de troca de calor. Para tanto, este projeto propõe o desenvolvimento de um modelo matemático-experimental para determinação destas condutividades principais e de suas direções, que são obtidas pela determinação dos seus respectivos autovalores e cossenos diretores.

Made available in DSpace on 2015-06-17T19:34:07Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-11-07. Added 1 bitstream(s) on 2015-06-18T12:47:23Z : No. of bitstreams: 1 000829950.pdf: 1536265 bytes, checksum: cab3e565a7ae5732696aa8188343c58d (MD5)
Neste estudo verificou-se a condutividade hidráulica saturada e direcional em xisto do Complexo Embu na região de Mauá/SP. Para tanto foram realizados ensaios em laboratório em amostras indeformadas utilizando-se permeâmetros de cargas tanto variável quanto constante, com aplicação de pressão para sucessivos incrementos de gradiente hidráulico. Além disso, realizou-se também análises de granulometria e de determinação do grau de saturação, assim como, o teste de adsorção do azul de Metileno, os quais foram realizados para caracterização da rocha investigada neste estudo. Os resultados referentes à classificação granulométrica mostraram que a rocha objeto deste estudo é do tipo silte arenoargiloso a silte com areia fina. Quanto ao grau de saturação durante os ensaios, verificou-se que nas amostras com foliação: a) paralela ao eixo cartesiano X os graus de saturação finais foram os maiores observados, b) obliqua em ângulo de 60º foram os menores observados e c) obliqua em ângulo de 30º esse parâmetro foi intermediário. Somando-se a isso, o teste do azul de Metileno indicou a ausência de argilas expansivas. Os resultados da condutividade hidráulica indicaram uma condição aparentemente isotrópica em uma rocha fortemente anisotrópica, pelo menos em gradientes hidráulicos mais altos. Entretanto, para gradientes hidráulicos mais baixos, verifica-se uma aparente anisotropia, visto que as respostas das amostras em diferentes direções dependeram diretamente do gradiente hidráulico aplicado. Os valores encontrados para as direções X, Y e Z estão na ordem de 10-09 m/s. Esse comportamento observado pode ser explicado pelos seguintes fatores: a) pequeno espaçamento entre os planos da foliação, o qual parece não ter sido suficiente para ocasionar uma variação significativa entre diferentes direções da condutividade hidráulica, b) gradiente hidráulico limite necessário para que o fluxo seja iniciado...
In this study, the directional saturated hydraulic conductivity in schists from Embu Complex, municipality of Mauá/SP were verified. Laboratory tests were performed in undisturbed rock samples using falling head and constant head permeameters under pressure to promote successive increments of hydraulic gradient. Moreover, analyses of grain size distribution and saturation degree, as well as test of adsorption of Methylene Blue were carried out to characterize the investigated rock in this study. The results about the grain size distribution showed that the studied rock is a sandy-clayey silt and fine sand silt type. The data about saturation degree showed that in the rock samples with foliation: a) parallel to X-axis, the final saturation degrees were the highest observed, b) 60° oblique angle, the final saturation degrees were the smallest observed and c) 30° oblique angle, the final saturation degrees were the intermediate one. In addition, the Methylene Blue stain test showed the absence of expansive clays. The results of hydraulic conductivity showed an apparent isotropic condition in a strongly anisotropic rock, at least in higher hydraulic gradients. However, in lower hydraulic gradients, an apparent anisotropic condition is observed, considering that the responses for the rock samples in different directions are directly dependent to the hydraulic gradient applied. The values obtained for X, Y and Z directions are 10-09 m/s. This behavior can be explained by the following factors: a) small spacing between the foliation planes, which seems not to have been enough to promote a significant variation along the different directions of hydraulic conductivity, b) threshold hydraulic gradient necessary to induce the water flow in the studied schist, c) increase of tortuosity of the porous medium in the oblique and/or perpendicular directions of the foliation planes and d) saturation degree less than 100%, indicating the presence of air...

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:41:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0
Made available in DSpace on 2014-10-09T14:09:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 04687.pdf: 7600406 bytes, checksum: 7fc9c77439b889fea7b339da3aea0adb (MD5)
Tese (Doutoramento)
IPEN/T
Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Orientador: Chang Hung Kiang
Banca: Everton de Oliveira
Banca: Miguel Angel Alfaro Soto
Resumo: Neste estudo verificou-se a condutividade hidráulica saturada e direcional em xisto do Complexo Embu na região de Mauá/SP. Para tanto foram realizados ensaios em laboratório em amostras indeformadas utilizando-se permeâmetros de cargas tanto variável quanto constante, com aplicação de pressão para sucessivos incrementos de gradiente hidráulico. Além disso, realizou-se também análises de granulometria e de determinação do grau de saturação, assim como, o teste de adsorção do azul de Metileno, os quais foram realizados para caracterização da rocha investigada neste estudo. Os resultados referentes à classificação granulométrica mostraram que a rocha objeto deste estudo é do tipo silte arenoargiloso a silte com areia fina. Quanto ao grau de saturação durante os ensaios, verificou-se que nas amostras com foliação: a) paralela ao eixo cartesiano X os graus de saturação finais foram os maiores observados, b) obliqua em ângulo de 60º foram os menores observados e c) obliqua em ângulo de 30º esse parâmetro foi intermediário. Somando-se a isso, o teste do azul de Metileno indicou a ausência de argilas expansivas. Os resultados da condutividade hidráulica indicaram uma condição aparentemente isotrópica em uma rocha fortemente anisotrópica, pelo menos em gradientes hidráulicos mais altos. Entretanto, para gradientes hidráulicos mais baixos, verifica-se uma aparente anisotropia, visto que as respostas das amostras em diferentes direções dependeram diretamente do gradiente hidráulico aplicado. Os valores encontrados para as direções X, Y e Z estão na ordem de 10-09 m/s. Esse comportamento observado pode ser explicado pelos seguintes fatores: a) pequeno espaçamento entre os planos da foliação, o qual parece não ter sido suficiente para ocasionar uma variação significativa entre diferentes direções da condutividade hidráulica, b) gradiente hidráulico limite necessário para que o fluxo seja iniciado...
Abstract: In this study, the directional saturated hydraulic conductivity in schists from Embu Complex, municipality of Mauá/SP were verified. Laboratory tests were performed in undisturbed rock samples using falling head and constant head permeameters under pressure to promote successive increments of hydraulic gradient. Moreover, analyses of grain size distribution and saturation degree, as well as test of adsorption of Methylene Blue were carried out to characterize the investigated rock in this study. The results about the grain size distribution showed that the studied rock is a sandy-clayey silt and fine sand silt type. The data about saturation degree showed that in the rock samples with foliation: a) parallel to X-axis, the final saturation degrees were the highest observed, b) 60° oblique angle, the final saturation degrees were the smallest observed and c) 30° oblique angle, the final saturation degrees were the intermediate one. In addition, the Methylene Blue stain test showed the absence of expansive clays. The results of hydraulic conductivity showed an apparent isotropic condition in a strongly anisotropic rock, at least in higher hydraulic gradients. However, in lower hydraulic gradients, an apparent anisotropic condition is observed, considering that the responses for the rock samples in different directions are directly dependent to the hydraulic gradient applied. The values obtained for X, Y and Z directions are 10-09 m/s. This behavior can be explained by the following factors: a) small spacing between the foliation planes, which seems not to have been enough to promote a significant variation along the different directions of hydraulic conductivity, b) threshold hydraulic gradient necessary to induce the water flow in the studied schist, c) increase of tortuosity of the porous medium in the oblique and/or perpendicular directions of the foliation planes and d) saturation degree less than 100%, indicating the presence of air...
Mestre

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
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Considera-se um problema de condução de calor em regime estacionário, caracterizado por um corpo constituído de um dado material e que apresenta em seu interior um conjunto de inclusões compostas por outro material, de modo que ambos os materiais, matriz e inclusão, possuem coeficientes de condutividade térmica diferentes. Caso este corpo seja submetido a um conjunto de excitações térmicas conhecidas, é possível medir a distribuição de temperatura desenvolvida sobre sua fronteira em cada experimento. A partir dessas distribuições de temperatura, pretende-se encontrar a posição, forma e topologia do conjunto de inclusões distribuídas no interior do corpo, caracterizando assim um Problema Inverso de Condutividade. Este trabalho tem como principal objetivo, aplicar o conceito de Derivada Topológica em problemas inversos de caracterização de propriedades em meios heterogêneos. Esta derivada para o problema inverso em questão é calculada via Análise de Sensibilidade à Mudança de Forma tomando como função de desempenho o Critério de Kohn-Vogelius. A sensibilidade quanto à introdução de uma inclusão, obtida através da derivada topológica é então utilizada para propor um método iterativo de reconstrução que seja capaz de identificar inclusões no interior de um domínio.

Esta Tese de Doutorado teve como objetivo geral estudar alguns aspectos da microestrutura de cerâmicas condutoras preparadas a partir de nanopartículas, e sua relação com a condutividade elétrica no material sinterizado. Para isto, foi escolhida a céria-samária, cuja principal aplicação potencial é como eletrólito sólido em células a combustível de óxido sólido (SOFC) de temperaturas intermediárias de operação. A principal propriedade de interesse para fins de aplicação destas cerâmicas é sua condutividade elétrica, que é também dependente da microestrutura do material sinterizado. Assim, os principais objetivos específicos deste trabalho foram: 1) preparação e caracterização física de nanopartículas de céria contendo o íon Sm3+ como aditivo (Ce1-xSmxO2-x/2 com 0 x 0,3), 2) estudo da densificação e do crescimento de grãos na céria-samária, e 3) estudo da influência do tamanho médio de grãos nos componentes iônico e eletrônico da condutividade elétrica total. Para a obtenção de nanopartículas foram utilizadas técnicas de síntese que empregam soluções dos cátions de interesse, além da técnica convencional de mistura de óxidos, para fins comparativos. Diversas técnicas foram utilizadas para a caracterização, tais como a difração de raios X e a espectroscopia Raman, para a caracterização estrutural e determinação do tamanho de cristalito; a microscopia eletrônica para observação de alguns aspectos da microestrutura, e a espectroscopia de impedância para medida da condutividade elétrica. Os resultados mostraram que o método da precipitação homogênea é efetivo para a síntese de nanopartículas com tamanho e forma homogêneos e com estreita distribuição de tamanhos. O uso de solvente misto (água/álcool) favoreceu a obtenção de pós nanométricos com alta sinterabilidade, maior rendimento e maior condutividade elétrica do que aqueles preparados pelo método convencional. A condutividade elétrica e a densificação são maximizadas na céria-samária sintetizada em etanol/água. Os compactos preparados com esses pós atingiram 95% da densidade teórica quando sinterizados a 1200 ºC por 5 h. A condutividade elétrica da céria-samária é predominantemente iônica, e o componente eletrônico se torna significativo apenas para pressão parcial de oxigênio igual ou inferior a 10-20 atm a 600 ºC. Para fins de utilização em células a combustível como eletrólito sólido, a céria-samária sintetizada pode ser empregada em temperaturas de operação de até 550 ºC. A céria-samária comercial com alta área superficial apresenta boa densificação para temperaturas de sinterização de apenas 800 ºC. A condutividade intergranular de amostras com tamanho médio de grãos de ~ 30 nm é inferior e o potencial de carga espacial é superior ao das amostras com maior tamanho médio de grãos. Para a céria-samária nanoestruturada, a condutividade eletrônica praticamente independe do tamanho de grãos em temperaturas de até 550 ºC.
The general proposal of this Doctorate Thesis was to study some aspects of the microstructure of electrical conducting ceramics prepared from nanoparticles and its relationship with the electrical conductivity in the sintered material. For this purpose, samarium doped ceria, a potential candidate for application as solid electrolyte in intermediate temperature solid oxide fuel cells (SOFC) was selected. The main property of interest for this application is its electrical conductivity, which is dependent on the microstructure of the sintered material. Therefore, the main specific objectives of this work were: 1) preparation and physical characterization of ceria nanoparticles containing Sm3+ as additive (Ce1-xSmxO2-x/2 with 0 x 0.3), 2) study of densification and grain growth in these materials, and 3) study of the influence of average grain size on the ionic and electronic components of the overall electrical conductivity. Solution synthesis techniques were used for obtaining powder materials, and the conventional mixing of starting oxides was also used for comparison purposes. Several techniques were used for characterization like X-ray diffraction and Raman spectroscopy for phase characterization and crystallite size calculation; electron microscopy for microstructure observation, and impedance spectroscopy for electrical conductivity determination. The homogeneous precipitation method was found to be suitable for the synthesis of nanoparticles with homogeneous size and shape along with sharp distribution of particle sizes. The use of a mixed solvent (water/alcohol) was quite effective for obtaining nanosized powders with high yield and higher electrical conductivity than those for powders prepared by the conventional method of synthesis. The densification and the electrical conductivity were maximized when water/ethanol mixture was used as solvent. Powder compacts prepared with these powders attained 95% of the theoretical density after sintering at 1200 ºC for 5 h. The electrical conductivity is predominantly ionic in samaria-doped ceria, and the electronic component of the total electrical conductivity becomes significant only at oxygen partial pressures equal or lower than 10-20 atm at 600 ºC. For application of samaria-doped ceria as solid electrolyte in SOFC the maximum operation temperature is ~ 500 ºC. Commercial samaria-doped ceria with high specific surface area may attain good densification at only 800 ºC. The grain boundary conductivity in specimens with ~ 30 nm of average grain size is lower and the space charge potential is higher than those of specimens with higher grain sizes. The electronic conductivity in nanostructured samaria-doped ceria is almost independent on the grain size for temperatures lower than 500 ºC.

Submitted by Angela Maria de Oliveira (amolivei@uepg.br) on 2018-11-14T19:34:19Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Ana Karolina Mayer de Lima.pdf: 3651959 bytes, checksum: 642453204c39c25879c10a21be81d7a6 (MD5)
Made available in DSpace on 2018-11-14T19:34:19Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Ana Karolina Mayer de Lima.pdf: 3651959 bytes, checksum: 642453204c39c25879c10a21be81d7a6 (MD5) Previous issue date: 2018-08-24
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
As células a combustível de óxido de sólido (CaCOS) são consideradas promissoras fonte de energia limpa. São dispositivos capazes de converter a energia química em energia elétrica alcançando eficiência em torno de 70%, por isso o imenso interesse de pesquisas direcionadas a este tipo de célula a combustível. O presente trabalho buscou sintetizar e caracterizar materiais com condutividade mista protônica e iônica para uma possível utilização como eletrólito para CaCOS. A estratégia foi obter um material compósito formado por uma fase condutora protônica de BaCe0,2Zr0,7Y0,1O3δ (BCZY) e uma fase condutora iônica de Sm0,2Ce0,8O1,9 (SCO). O BCZY foi sintetizado pelo método Pechini modificado e calcinado a 900ºC por 4 horas. O SCO foi utilizado pó comercial. Foram estudadas 3 composições (em % em peso): 30% de BCZY e 70% de SCO (B3S7), 50% de BCZY e 50% de SCO (B5S5) e 70% de BCZY e 30% de SCO (B7S3). Os compósitos foram sinterizados em temperaturas de 1400ºC e 1500ºC por 4h e caracterizados por medidas de densidade aparente, porosidade aparente, difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura com espectroscopia por energia dispersiva e espectroscopia de impedância. As medidas elétricas associadas aos resultados das difrações de raios X, mostram que foi possível formar os compósitos com duas fases, uma condutora protônica e outra condutora iônica, usando as fases BCZY e SCO, e que os compósitos apresentaram condutividade mista protônica/iônica. Os resultados das medidas elétricas corrigindo o efeito da porosidade pela equação de Archie mostram que o compósito B3S7 foi o que apresentou os mais altos valores de condutividade dentre os 3 compósitos estudados.
Solid oxide fuel cells (CaCOS) are considered to be promising sources of clean energy. They are devices capable of converting chemical energy into electrical energy, reaching efficiency of around 70%, which is why the interest of research aimed at this type of fuel cell. The present work sought to synthesize and characterize materials with mixed proton and ionic conductivity for a possible use as electrolyte for CaCOS. The strategy was to obtain a composite material formed by a proton conductive phase BaCe0,2Zr0,7Y0,1O3-δ (BCZY) and an ionic conductive phase of Sm0,2Ce0,8O1,9 (SCO). The BCZY was synthesized by the modified Pechini method and calcined at 900ºC for 4 hours. The SCO was used commercial powder. We studied 3 compositions (in % by weight) were studied: 30% BCZY and 70% SCO (B3S7), 50% BCZY and 50% SCO (B5S5) and 70% BCZY and 30% SCO (B7S3). The composites were sintered at temperatures of 1400ºC and 1500ºC for 4h and characterized by measurements of apparent density, apparent porosity, X-ray diffraction, scanning electron microscopy with dispersive energy spectroscopy and impedance spectroscopy. The electrical measurements associated to the X-ray diffraction results show that it was possible to form the composites with two phases, one proton conductive and one ionic conductive, using the BCZY and SCO phases, and that the composites presented mixed proton/ionic conductivity. The results of the electrical measurements correcting the effect of porosity by the Archie equation show that the B3S7 composite presented the highest conductivity values among the 3 composites studied.

Orientador: Vladimir Antonio Paulon
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil
Made available in DSpace on 2018-07-27T01:10:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Stancato_AugustoCesare_M.pdf: 5512314 bytes, checksum: 95e2b39ddb3a5f04750f62eea3342dec (MD5) Previous issue date: 2000
Resumo: Este trabalho visa a determinação da condutividade térmica e da resistência mecânica em argamassa leve, evidenciando as características termo-isolantes do compósito e análise dos principais aspectos do compósito cimento-agregado vegetal, em relação às suas propriedades mecânicas. O proce.dimento adotado para a determinação da condutividade térmica, teve como finalidade avaliar o grau de confiabilidade do método de medição proposto, tendo como base os resultados dos ensaios realizados com amostras, cujas características são previamente conhecidas. As misturas foram elaboradas com os cimentos Portland CPII-E 32 e CPV-ARI 32, traços em massa de agregado vegetal utilizado na forma de agregado miúdo leve, provenientes de partículas de madeira, e água proporcional a cada traço da mistura (.1:0.4:0.84, 1:0.4:1.36, 1:0.6:1.28 e 1:0.6:1.50). A partir dos ensaios realizados, a argamassa leve apresentou maiores valores de resistência a tração e absorção em massa, menor altura de penetração de água e menores valores de condutividade térmica em relação às argamassas convencionais. Utilizou-se um método simples para determinação da condutividade, de fácil aplicação e baixo custo operacional, contribuindo para a normatização de um método específico para materiais de construção civil
Abstract: This work deals the determination of the thermal conductivity and the mechanical strength in light mortar with soft aggregate, evidencing the features term-insulators of the composite and analysis of the main aspects of the cement composite, concerning to its mechanical characteristics. The procedure adopted for determination of thermal conductivity, has the purpose of evaluate the degree of reliability of the considered method of measurement, having as ~ase the results of the test carried through with samples, whose features previously are known. The mixtures were made with Portland cement (CPII-E 32 and CPV-ARl 32), vegeta! aggregate and proportional water to each mixture (1:0.4:0.84 , 1:0.4:1.36 , 1:0.6:1.28 e 1:0.6:1.50>. Resu/ts oflight mortar have shown higher values in tension strength and mass water absorption and smaller penetration water than conventional mortars. A simple method was usea for determination of thermal conductivity, being of easy application and with low operationa! cost, contributing for its standardization as an specific method to be employed in materiais civil construction
Mestrado
Edificações
Mestre em Engenharia Civil

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-06-07T14:31:23Z No. of bitstreams: 1 alisonarantesgoncalves.pdf: 9032611 bytes, checksum: 93776f55ce3ecc6dc5c2e6997dc1283a (MD5)
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CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Nesta tese estudamos a estrutura de bandas de fônons e a condutividade térmica de cristais fonônicos em temperaturas sub-Kelvin. O espectro fonônico de baixas frequências (até dezenas de GHz) foi obtido da solução da equação de onda generalizada através do método de Expansão em Ondas Planas. Os resultados para estruturas com periodicidade bidimensional da ordem de mícrons apresentam band gaps e faixas estreitas de transmissão. Este comportamento é interessante para o controle de vibrações mecânicas como em um filtro de frequências operando na frequência de GHz. A densidade de estados foi calculada com o objetivo de estudar problemas de transporte envolvendo materiais fonônicos. Além disso, calculamos a condutividade térmica cumulativa no regime de temperaturas de sub-Kelvin em micro cristais fonônicos visando possíveis aplicações em materiais termoelétricos. Esses cálculos se baseiam na teoria de transporte de Boltzmann a baixas temperaturas a fim de enfatizar o papel dos fônons de baixa frequência e negligenciar o espalhamento fônon-fônon. Em acordo com resultados recentes na literatura, mostramos que a condutividade térmica cumulativa das estruturas fonônicas cai acentuadamente em relação a suas matrizes (bulk). Dependendo da estrutura esta redução pode ser atribuída à velocidade de grupo dos fônons, à densidade de estados ou à presença de band gaps completos.
In this thesis we have studied the phononic band structure and the thermal conductivity of phononic crystals at sub-Kelvin temperatures. The low-frequency phonon spectra (up to tens of GHz) were obtained by solving the generalized wave equation with the Plane Wave Expansion method. The results for structures with two dimensional periodicity of the order of micrometers show the presence of GHz band gaps and narrow pass band. Such behavior is suitable for mechanical vibrations management like a GHz transversal phononic band pass filter. The phonon density of states was calculated aiming the study in transport problems involving phononic materials. Moreover, we have calculated the cumulative thermal conductivity at sub-Kelvin temperature regime of micro-phononic crystals aiming possible applications in thermoelectrics materials. The calculations were based in Boltzmann transport theory at low temperatures in order to highlight the role of low-frequency thermal phonons and to neglect phonon-phonon scattering. In accordance with recent results in the literature, our findings show that the cumulative thermal conductivity of the phononic crystals drops dramatically when compared with their bulk counterpart. Depending on the structural composition this reduction may be attributed to the phonon group velocity, the density of states or the presence of complete band gaps.

Este trabalho apresenta uma extensiva série de resultados experimentais da condutividade induzida por radiação X contínua, durante e após a irradiação, em amostras de PET e Kapton. As medidas foram realizadas variando-se uma série de parâmetros, tais como: o campo elétrico aplicado, a taxa de exposição, a espessura da amostra, o tipo de eletrodo, a energia da radiação e as condições ambientes. Foram feitas ainda medidas da corrente termo-estimulada em amostras irradiadas e não irradiadas, que permitiram verificar a presença de armadilhas nos materiais. Medidas da corrente fotônica com diferentes eletrodos e espessuras das amostras, constataram a influência do eletrodo no valor dessa corrente. Finalmente um modelo teórico foi desenvolvido, baseado na teoria de balanço dos portadores generalizada, com a inclusão do efeito do campo elétrico na taxa de geração de portadores (efeito Onsager). O ajuste teórico-experimental permitiu a determinação numérica dos principais parâmetros de condução, tais como, mobilidade dos portadores, coeficiente de recombinação e densidade de armadilhas, para os dois materiais estudados.
In this work we present extensive results of measurements of the prompt and delayed radiation-induced conductivity of samples of PET and Kapton. Experimental parameters, such as the effective energy of the radiation, the exposure rate, the total dose, the value of the applied electric field, the nature of the electrodes, and the ambienta1 conditions were changed within wide limits. We also report measurement of thermally stimulated currents for non-irradiated and for irradiated samples which allowed us to investigate the trap-structure of the materials. Measurements of photo-Compton currents with different electrode materials and sample thicknesses gave information about the relation between the nature of the electrodes and the amplitudes of the currents. Based on the generalized rate theory of radiation-induced conduction we developed a theoretical model which includes the effect of the applied electric field on the carrier generation yield (geminate recombination, Onsager effect). Comparison of experimental and theoretical curves allowed us to determine the values of the main conduction parameters, such as carrier mobility, recombination coefficient, trap densities, for the materials under investigation.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:36:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissRGV.pdf: 2375377 bytes, checksum: 96cd7d2fee32c839f7f7b6bf37717948 (MD5) Previous issue date: 2006-08-01
In this work was done a review of the data published in inorganic chemistry journals (Inorganic Chemistry and Inorganica Chimica Acta in the years 1973-2005 and 1983-2005, respectively) on values of measurements of conductivity of coordination compounds in organic solvents and water. The main objective of the work was up to date the data collect by GEARY in his paper The use of conductivity measurements in organic solvents for the characterization of coordination compounds published in the journal in 1971 . The data of the conductivity of the complexes were listed o a table according to the solvent used for the measurements in the respective electrolyte and the final propose of the work was to establish a range of conductivity for each type of electrolyte.
No presente trabalho foi feita uma revisão dos dados publicados em periódicos de química inorgânica (Inorganic Chemistry and Inorganic Chimica Acta nos anos 1973-2005 e 1983-2005. respectivamente) sobre valores de medidas de condutividade de compostos de coordenação em solventes orgânicos e água. O trabalho teve como objetivo principal atualizar os dados coletados por GEARY, em seu artigo The use of conductivity measurements in organic solvents for the characterisation of coordination compounds publicado no periódico de 1971. Os valores de condutividade dos complexos foram tabelados de acordo com o solvente utilizado na medida dos respectivos eletrólitos, sendo que o propósito final do trabalho foi estabelecer uma faixa de condutividade para cada tipo de eletrólito.

Made available in DSpace on 2015-08-20T17:10:02Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-03-13. Added 1 bitstream(s) on 2015-08-20T17:25:58Z : No. of bitstreams: 1 000837605.pdf: 2385836 bytes, checksum: cdf7aa0aff6e6757f35c5f9e1c655d58 (MD5)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)
Grandes avanços tecnológicos na área de eletrônica, vêm sendo alcançados nos últimos anos. Com isso há uma busca por dispositivos cada vez melhores, e por sua vez cada vez menores, como por exemplo as grandes máquinas que se transformaram em dispositivos microscópicos. Assim, a busca por dispositivos utilizando moléculas orgânicas revolucionou ainda mais este setor, surgindo a eletrônica orgânica. Neste contexto, os estudos envolvendo filmes finos se mostraram bastante promissores, devido a sua alta capacidade de organização, a fabricação de filmes em escalas nanométricas, entre outras vantagens. Neste trabalho foram utilizados derivados alquilados de politiofenos (P3ATs) regioirregulares (RI). Devido a desorganização molecular estes politiofenos ainda são pouco estudados. Neste contexto este trabalho teve como objetivo fabricar filmes mistos Langmuir-Blodgett (LB) de derivados alquilados de politiofeno regioirregulares (RR) com ácido esteárico (Stearic Acid, SA), afim de obter filmes de boa qualidade em relação as suas propriedades elétricas. Por possuir um caráter antifilico, esta molécula é muito usada como referência na fabricação de filmes Langmuir. Esta técnica foi escolhida por possuir um alto controle de crescimento e organização destes filmes, podendo assim ser investigado como a organização proporcionada pela técnica influência na regioirregularidade das moléculas. Foram fabricados filmes LB de poli(3-butilftiofeno), poli(3-octiltiofeno) e de poli(3-dodectiltiofeno) misturados em diferentes proporções de ácido esteárico, pois os mesmos, apesar de possível, não possuem uma boa deposição em sua forma pura. Foram analisadas as isotermas de pressão dos filmes de Langmuir destes derivados para determinação dos parâmetros de deposição. Além disso, foi possível constatar uma melhora na qualidade de deposição dos filmes em relação a quantidade de SA inseridos na solução. Os filmes...

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:27:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1452427 bytes, checksum: ad89ed1f2acb1864018bdd4b54b3fc9e (MD5) Previous issue date: 2008-02-25
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
This research addressed the application of electrokinetic phenomena in soil remediation, considering the application of electroosmosis in the decontamination of three soils from the Zona da Mata Norte, Minas Gerais state, Brazil, contaminated with the element-trace cadmium. This work followed a line of research previously developed at the Universidade Federal de Viçosa, including the evaluation of the electroosmotic process in the chemical and mineralogical parameters of a larger gamma of soils, as well as evaluating the effect of testing parameters in the efficiency of the decontamination process. The tested soils were residual products from gneiss, as follow: (i) soil 1, a mature residual soil, pedologically classified as Red Yellow Latosol, presenting lateritic geotechnical behavior and silty-sandy-clayey texture; (ii) soil 2, saprolitic, presenting non lateritic geotechnical behavior and clayey-silty-sandy texture; e (iii) soil 3, also a mature residual soil, pedologically classified as Red yellow Podzol (Argisol), presenting non- lateritic geotechnical behavior and sandy-siltyclayey texture. Cadmium was the element- trace used in the experiment because it is a usual polluting source in daily use objects and presents adsorption-desorption intermediate behavior. The study program was directed to the analysis of soil behavior before and after their contamination with cadmium, encompassing the following steps: (i) X-rays analysis; (ii) physical and chemical routine tests; (iii) determination of CEC and ZPC; (iv) evaluation of the influence of the applied compaction effort and, therefore, of structure, in the soils eletrosmotic conductivity coefficient; (v) evaluation of the influence of the applied electrical potential difference (ddp) of 5, 15 and 30 V in the electrokinetic decontamination process; (vi) analysis of the influence of the contaminant incubation time (periods of 1, 10 and 20 days) and of ddp (5, 15 and 30 V) in the decontamination process. The results had shown that: (i) quartz predominated in the soils sand fraction, whereas kaolinite predominated in the soils silt and clay fractions; however, it was observed significant presence of hematite and gibbsite in the clay fraction of soil 1 and of goethite in the clay fraction of soil 3; (ii) electrochemically, soils 1 and 3 revealed more active behavior, presenting higher specific cation adsorption capacity; (iii) the parameter ZPC was a determinant factor in all the analyzed soils chemical properties, as well as in the electrokinetic decontamination process, governing the direction of the eletrosmotic flow and influencing in the results of the decontamination applied technique; (iv) the addition of the contaminant to soils was responsible for significant changes in the routine analysis and in the CEC and ZPC parameters, specially regarding soils 1 and 3, which are the most active ones; (v) except for soil 3, the values of the electroosmotic conductivity coefficient of soil was not significantly influenced by the application of different electric potentials and different compaction efforts; (vi) for all tested soils, cadmium soils removal through electrokinetic phenomena increased significantly with the increase of the incubation time and with the increase of the applied electric potential difference.
O presente trabalho abordou a aplicação de fenômenos eletrocinéticos na remediação de solos, com um direcionamento ao emprego da eletrosmose na descontaminação de três solos da Zona da Mata Norte, estado de Minas Gerais, Brasil, contaminados com o elemento- traço cádmio. Buscou-se ampliar o horizonte de pesquisas já desenvolvidas na Universidade Federal de Viçosa, com a inclusão da avaliação do processo eletrosmótico em parâmetros químicos e mineralógicos de uma gama maior de solos, bem como avaliar o efeito de diferentes vairáveis na eficiência do processo de descontaminação. Trabalhou-se com solos residuais de gnaisse, como se segue: (i) solo 1, um residual maduro, pedologicamente classificado como Latossolo Vermelho-Amarelo, de comportamento geotécnico laterítico e textura argilo-areno-siltosa; (ii) solo 2, saprolítico, de comportamento geotécnico não laterítico e textura areno- silto-argilosa; e (iii) solo 3, também, residual maduro, pedologicamente classificado como Argissolo Vermelho- Amarelo, de comportamento geotécnico não laterítico e textura argilo-areno-siltosa. O elemento-traço empregado foi o cádmio, fonte poluidora presente em objetos de uso diário e que apresenta comportamento adsorção-dessorção intermediário. O programa de estudo foi dirigido aos solos antes e após contaminação com cádmio e abrangeu a realização de: (i) análises de difração de raios-X; (ii) análises de laboratório para determinação de propriedades física e química; (iii) determinações de CTC e PCZ; (iv) avaliação da influência da energia de compactação e, portanto, da estrutura, no coeficiente de condutividade eletrosmótica dos solos; (v) avaliação da influência da diferença de potencial elétrico aplicado (ddp) no processo de descontaminação eletrocinética, trabalhando-se com valores de 5, 15 e 30 V; (vi) análise da influência do tempo de incubação do contaminante (períodos de 1, 10 e 20 dias) e da ddp (5, 15 e 30 V) na descontaminação dos solos. Os resultados mostraram que: (i) na fração areia dos solos estudados, havia predomínio de quartzo, enquanto que nas frações argila e silte, havia dominância de caulinita; no entanto, observou-se presença expressiva de hematita e gibbsita, no solo 1, e de goethita, no solo 3; (ii) os solos 1 e 3, do ponto de vista eletroquímico e ambiental, mostraram-se mais ativos, podendo apresentar alta adsorção específica de cátions; (iii) o PCZ foi um fator determinante em todas as propriedades dos solos estudados, bem como no processo de descontaminação eletrocinética, mostrando-se associado o sentido do fluxo eletrosmótico aos resultados dos ensaios de descontaminação; (iv) a adição do contaminante aos solos produziu variações significativas nos seus parâmetros químicos obtidos via análises de rotina, CTC e PCZ, em especial no caso dos solos 1 e 3, mais ativos; (v) os valores do coeficiente de condutividade eletrosmótica não variaram significativamente com a aplicação de diferentes potenciais elétricos e de diferentes energias de compactação, exceto para o solo 3, provavelmente devido a fatores mineralógicos dos solos; (vi) a remoção de cádmio dos solos, através dos fenômenos eletrocinéticos, aumentou significativamente com o aumento do período de incubação e com o aumento da diferença de potencial elétrico aplicado, para todos os solos estudados.

Made available in DSpace on 2015-03-13T17:08:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EdgarRHF.pdf: 2264577 bytes, checksum: e51665295f290a9fc195ade872b55719 (MD5) Previous issue date: 2006-08-24
Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior
This dissertation focuses on rock thermal conductivity and its correlations with petrographic, textural, and geochemical aspects, especially in granite rocks. It aims at demonstrating the relations of these variables in an attempt to enlighten the behavior of thermal effect on rocks. Results can be useful for several applications, such as understanding and conferring regional thermal flow results, predicting the behavior of thermal effect on rocks based upon macroscopic evaluation (texture and mineralogy), in the building construction field in order to provide more precise information on data refinement on thermal properties emphasizing a rocky material thermal conductivity, and especially in the dimension stone industry in order to open a discussion on the use of these variables as a new technological parameter directly related to thermal comfort. Thermal conductivity data were obtained by using Anter Corporation s QuicklineTM -30 a thermal property measuring equipment. Measurements were conducted at temperatures ranging between 25 to 38 OC in samples with 2cm in length and an area of at least 6cm of diameter. As to petrography data, results demonstrated good correlations with quartz and mafics. Linear correlation between mineralogy and thermal conductivity revealed a positive relation of a quartz percentage increase in relation to a thermal conductivity increase and its decrease with mafic minerals increase. As to feldspates (K-feldspate and plagioclase) they show dispersion. Quartz relation gets more evident when compared to sample sets with >20% and <20%. Sets with more than 20% quartz (sienogranites, monzogranites, granodiorites, etc.), exhibit to a great extent conductivity values which vary from 2,5 W/mK and the set with less than 20% (sienites, monzonites, gabbros, diorites, etc.) have an average thermal conductivity below 2,5 W/mK. As to textures it has been verified that rocks considered thick/porphyry demonstrated in general better correlations when compared to rocks considered thin/medium. In the case of quartz, thick rocks/porphyry showed greater correlation factors when compared to the thin/medium ones. As to feldspates (K-feldspate and plagioclase) again there was dispersion. As to mafics, both thick/porphyry and thin/medium showed negative correlations with correlation factor smaller than those obtained in relation to the quartz. As to rocks related to the Streckeisen s QAP diagram (1976), they tend to fall from alcali-feldspates granites to tonalites, and from sienites to gabbros, diorites, etc. Thermal conductivity data correlation with geochemistry confirmed to a great extent mineralogy results. It has been seen that correlation is linear if there is any. Such behavior could be seen especially with the SiO2. In this case similar correlation can be observed with the quartz, that is, thermal conductivity increases as SiO2 is incremented. Another aspect observed is that basic to intermediate rocks presented values always below 2,5 W/mK, a similar behavior to that observed in rocks with quartz <20%. Acid rocks presented values above 2,5 W/mK, a similar behavior to that observed in rocks with quartz >20% (granites). For all the other cases, correlation factors are always low and present opposite behavior to Fe2O3, CaO, MgO, and TiO2. As to Al2O3, K2O, and Na2O results are not conclusive and are statistically disperse. Thermal property knowledge especially thermal conductivity and its application in the building construction field appeared to be very satisfactory for it involves both technological and thermal comfort aspects, which favored in all cases fast, cheap, and precise results. The relation between thermal conductivity and linear thermal dilatation have also shown satisfactory results especially when it comes to the quartz role as a common, determining phase between the two variables. Thermal conductivity studies together with rocky material density can function as an additional tool for choosing materials when considering structural calculation aspects and thermal comfort, for in the dimension stone case there is a small density variation in relation to a thermal conductivity considerable variation
Esta disserta??o aborda o tema condutividade t?rmica de rochas e sua correla??o com aspectos petrogr?ficos, texturais e geoqu?micos principalmente em rochas gran?ticas. O intuito ? demonstrar as rela??es destas vari?veis tentando elucidar o comportamento do efeito t?rmico nas rochas. Os resultados poder?o ser ?teis em diversas aplica??es, por exemplo, no entendimento e aferi??o de resultados de fluxo t?rmicos regionais, na predi??o do comportamento t?rmico de rochas baseados na avalia??o macrosc?pica (textura e mineralogia), no segmento de constru??o civil com o objetivo de fornecer informa??es mais precisas no que diz respeito ao refinamento de dados sobre propriedades t?rmicas enfatizando a condutividade t?rmica de materiais rochosos e ainda especialmente na ind?stria de rochas ornamentais com o objetivo de se abrir uma discuss?o sobre a utiliza??o destas vari?veis como novo par?metro tecnol?gico diretamente relacionado ao conforto t?rmico. Os dados de condutividade t?rmica foram obtidos a partir de um equipamento medidor de propriedades t?rmicas da marca Anter Corporation, modelo QuicklineTM -30. As medidas foram realizadas a temperaturas variando entre 25 e 38 OC em amostras com 2cm de espessura e ?rea com pelo menos 6cm de di?metro. Quanto aos dados petrogr?ficos os resultados demonstraram haver boas correla??es com o quartzo e m?ficos. A correla??o linear entre a mineralogia e a condutividade t?rmica revelou uma rela??o positiva do aumento da condutividade t?rmica em fun??o do aumento da percentagem de quartzo e diminui??o com o aumento de minerais m?ficos. J? os feldspatos (K-feldspato e plagiocl?sio) mostram dispers?o. A rela??o do quartzo fica mais evidente quando s?o comparados os conjuntos de amostras com >20% e <20%. O conjunto com mais de 20% de quartzo (sienogranitos, monzogranitos, granodioritos, etc.), exibe em sua grande maioria, valores de condutividade que variam acima de 2,5 W/mK, j? o conjunto com menos de 20% (sienitos, monzonitos, gabros, dioritos, etc.) tem condutividade t?rmica m?dia abaixo de 2,5 W/mK. Quanto as texturas verificou-se que os litotipos considerados grossos/porfir?ticos demonstraram no conjunto geral melhores correla??es quando comparados com os litotipos considerados finos/m?dios. No caso do quartzo os litotipos grossos/porfir?ticos mostraram maior fator de correla??o, quando comparados com os finos/m?dios. Quanto aos feldspatos (K-feldspato e plagiocl?sio) houve novamente dispers?o. Para os m?ficos, tanto os tipos grossos/porfir?ticos quanto os finos/m?dios, mostraram correla??es negativas com fator de correla??o menor do que os obtidos em rela??o ao quartzo. Quanto aos litotipos, relacionados ao diagrama QAP de Streckeisen (1976), h? uma tend?ncia de queda no sentido dos alcali-feldspatos granitos para os tonalitos, e dos sienit?ides para os gabros, dioritos, etc. A correla??o dos dados de condutividade t?rmica com os de geoqu?mica confirmou em grande parte, os resultados de mineralogia. Observou-se que a correla??o, quando existe, ? linear. Este comportamento foi verificado principalmente com o SiO2. Neste caso nota-se uma correla??o similar a observada com o quartzo, ou seja, aumento da condutividade t?rmica com o incremento de SiO2. Um outro aspecto observado ? que rochas b?sicas a intermedi?rias apresentaram valores sempre inferiores a 2,5 W/mK, comportamento similar ao observado em rochas com quartzo <20%. J? as rochas ?cidas apresentaram valores acima de 2,5 W/mK, comportamento similar ao observado em rochas com quartzo >20% (gran?ticas). Nos demais casos os fatores de correla??o s?o sempre baixos apresentando comportamento inverso, sendo observado para Fe2O3, CaO, MgO, e TiO2. Quanto ao Al2O3, K2O e Na2O os resultados n?o s?o conclusivos havendo estatisticamente dispers?o. O conhecimento das propriedades t?rmicas em especial a condutividade t?rmica e sua aplica??o na constru??o civil mostrou-se bastante satisfat?ria, pois, envolve tanto aspectos tecnol?gicos quanto aspectos do conforto t?rmico favorecendo em todos os casos resultados r?pidos, baratos e precisos. A rela??o da condutividade t?rmica, com a dilata??o t?rmica linear tamb?m mostrou resultados satisfat?rios em especial quando fica demonstrado o papel do quartzo como fase comum e determinante entre as duas vari?veis. O estudo da condutividade t?rmica aliada a densidade dos materiais rochosos poder? servir como ferramenta adicional na escolha de materiais quando se levar em considera??o aspectos do c?lculo estrutural e do conforto t?rmico, pois no caso das rochas ornamentais h? uma pequena varia??o da densidade em detrimento da varia??o consider?vel da condutividade t?rmica

Orientador: Clarissa de Almeida Olivati
Banca: Neri Alves
Banca: Henrique de Santana
O Programa de Pós Graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais, PosMat, tem carater institucional e integra as atividades de pesquisa em materiais de diversos campi
Resumo: Grandes avanços tecnológicos na área de eletrônica, vêm sendo alcançados nos últimos anos. Com isso há uma busca por dispositivos cada vez melhores, e por sua vez cada vez menores, como por exemplo as grandes máquinas que se transformaram em dispositivos microscópicos. Assim, a busca por dispositivos utilizando moléculas orgânicas revolucionou ainda mais este setor, surgindo a eletrônica orgânica. Neste contexto, os estudos envolvendo filmes finos se mostraram bastante promissores, devido a sua alta capacidade de organização, a fabricação de filmes em escalas nanométricas, entre outras vantagens. Neste trabalho foram utilizados derivados alquilados de politiofenos (P3ATs) regioirregulares (RI). Devido a desorganização molecular estes politiofenos ainda são pouco estudados. Neste contexto este trabalho teve como objetivo fabricar filmes mistos Langmuir-Blodgett (LB) de derivados alquilados de politiofeno regioirregulares (RR) com ácido esteárico (Stearic Acid, SA), afim de obter filmes de boa qualidade em relação as suas propriedades elétricas. Por possuir um caráter antifilico, esta molécula é muito usada como referência na fabricação de filmes Langmuir. Esta técnica foi escolhida por possuir um alto controle de crescimento e organização destes filmes, podendo assim ser investigado como a organização proporcionada pela técnica influência na regioirregularidade das moléculas. Foram fabricados filmes LB de poli(3-butilftiofeno), poli(3-octiltiofeno) e de poli(3-dodectiltiofeno) misturados em diferentes proporções de ácido esteárico, pois os mesmos, apesar de possível, não possuem uma boa deposição em sua forma pura. Foram analisadas as isotermas de pressão dos filmes de Langmuir destes derivados para determinação dos parâmetros de deposição. Além disso, foi possível constatar uma melhora na qualidade de deposição dos filmes em relação a quantidade de SA inseridos na solução. Os filmes...
Abstract: Not available
Mestre

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:53:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 303718 bytes, checksum: c412de37bbb6866db1860ada35e46e62 (MD5) Previous issue date: 2007-02-23
The understanding and quantification of the impact of use and management of soil in its physical quality, in relation to prevention of compaction, are fundamentals in the development of sustainable agricultural systems. The objective of this work was performed with sample of a clayey Red Latosol and clayey Red Yellow Latosol, estimating hydraulic conductivity in saturated medium, macro and micro porosity in response to the index of compaction (IC) defined by the relation between the bulk density and the maximum density determined by test of Proctor. Also quantify the resistance of penetration, in response to IC and water potential of the soil and calculate the optimum hydric interval (OHI) seeking its utilization as indicator of physical quality of the soil. The OHI is an area limited by four dependent variables related to bulk density such as: aeration porosity, water content determined on volumetric bases -100 hPa and -15.000 hPa and the water content on volumetric bases permitting to maintain the resistance of the penetration in a pre-fixed value. The experimental unit were cylinders of soil artificially compacted to attained IC with in interval of 0.70 to 1.00. The resistance of the penetration was determined, additionally, in the interval limited by extreme potentials of -60 and -15.000 hPa. The results of the experiment permitted to conclude that: a) the hydraulic conductivity and macro porosity were reduced with the increment of IC and the increment of micro porosity is lower than the reduction of macro porosity in response to the compaction; b) the resistance of penetration increases with the increment of the compaction. It also increases with water potential of the soil decreases. The LVA with high water content in the working potential, reached to lower values of resistance of penetration and the difference is less accentuated, in response to the potential, as that of the LV; c) the determination of OHI is important to decrease the loss of productivity due to compaction, to establish limit of restriction in aeration of root system and the resistance of soil in the growth of roots; d) the convergence of results is indicator of the importance of using relative values, such as IC, in the comparison of soil characteristics, since the absolute value showed high divergence; e) IC in the range of 0.70 to 0.85 did not give restriction in the growth of the plants. High values indicated, initially restriction in the aeration of soil and when the range of 0.95 to 1.00, ending root growth due to resistance of penetration.
A compreensão e a quantificação do impacto do uso e manejo do solo na sua qualidade física, como a prevenção da compactação, são fundamentais no desenvolvimento de sistemas agrícolas sustentáveis. Foram objetivos deste trabalho, realizado com amostras de um Latossolo Vermelho argiloso e um Latossolo Vermelho Amarelo muito argiloso, quantificar a condutividade hidráulica em meio saturado, a macro e a microporosidade em resposta ao índice de compactação (IC), definido pela relação entre a densidade do solo e a densidade máxima determinada pelo ensaio de Proctor. Também quantificar a resistência à penetração, em resposta ao IC e ao potencial da água do solo, e calcular o intervalo hídrico ótimo (IHO), visando sua utilização como indicador da qualidade física do solo. O IHO é uma área delimitada por relações de quatro variáveis dependentes com a densidade do solo: porosidade de aeração, conteúdo de água base volumétrica determinada a -100 hPa e a -15.000 hPa e conteúdo de água base volumétrica que permite manter a resistência à penetração num valor prefixado i. As unidades experimentais foram cilindros de solo artificialmente compactados para atingir IC no intervalo de 0,70 a 1,00. A resistência à penetração foi determinada, adicionalmente, no intervalo delimitado pelos potenciais extremos de -60 e -15.000 hPa. Os resultados experimentais permitiram concluir que: a condutividade hidráulica e a macroporosidade são reduzidas com o incremento do IC e o incremento da microporosidade é inferior à diminuição da macroporosidade em resposta à compactação; a resistência à penetração aumenta com o incremento da compactação e a diminuição do potencial da água do solo. O LVA, com maior conteúdo de água nos potenciais de trabalho, apresentou menores valores de resistência à penetração e diferenças menos acentuadas, em resposta ao potencial, que o LV; a determinação do IHO é complemento adequado para diminuir perdas de produtividade em resposta à compactação, por estabelecer limites de restrição à aeração do sistema radicular e de resistência do solo ao crescimento das raízes; a convergência de resultados é indicativa da importância do uso de valores relativos, como o IC, na comparação de características de solos, em que os valores absolutos apresentam acentuada divergência; o IC na faixa de 0,70 a 0,85 não oferece restrições ao crescimento das plantas. Valores superiores indicam, inicialmente, restrições à aeração do solo e, quando na faixa de 0,95 a 1,00, impedimento ao crescimento de raízes pela resistência à penetração.

A condutividade hidráulica saturada (Ks) é uma das propriedades hidráulicas mais importantes, na caracterização de fenómenos de movimento e transporte de água no solo. A existência de diferentes métodos para determinar o seu valor, frequentemente leva a resultados diferentes. Para avaliar a performance de sete métodos de determinação de condutividade hidráulica na ausência da toalha freática fizeram-se determinações a duas profundidades, em seis localizações num solo pardo mediterrânico (Pm) com horizonte argiluviado. Utilizaram-se métodos de campo, de laboratório e correlativos. Os métodos de campo foram: i) Furo de sonda invertido; ii) Infiltrómetro de duplo anel; iii)Infiltrómetro; iv)Permeâmetro de disco; v)Permeâmetro de Guelph. Método de laboratório: vi)Permeâmetro de carga constante. Método correlativo: vii) Permeâmetro de carga constante com amostras de agregados. Os resultados obtidos mostram existir anisotropia quanto à direcção de escoamento. Os métodos de campo multidireccionais produzem valores condutividade superiores aos obtidos com processos unidireccionais. Os valores de Ks são significativamente diferentes nos horizontes A e B. 0 horizonte A, possui em média um valor para a condutividade hidráulica saturada cerca de 2 vezes superior ao horizonte B. Os métodos estudados não se correlacionaram com a condutividade hidráulica saturada observada num sistema de drenagem instalado no local do ensaio. Também não se verificou qualquer correlação entre os valores da condutividade hidráulica saturada obtidas nos diversos métodos com a condutividade saturadas de amostras de agregados. Os métodos de laboratório determinam valores para Ks mais elevados do que os observados em métodos de campo. 0 infiltrómetro simples e o método de furo de sonda foram os únicos métodos que registaram condutividades médias que se correlacionam positivamente . 0 permeâmetro de Guelph registou os valores mais baixos de condutividade e o permeâmetro de carga constante os valores mais elevados. Este último método também apresentou a maior dispersão dos resultados. ### Abstract - The saturated hydraulic conductivity (Ks) is one of the most important hydraulic properties of the soil for the characterisation the movement and water transport in the soil. Different methods to determine its value, frequently conduct to different results. To evaluate the performance of seven methods of determination of hydraulic conductivity in the absence of the watertable, two depths have been chosen at six different places in 1 mediterranic soil (Pm) with impermeable clay horizon. Field, laboratory and correlative methods were used. The field methods were: i) inverted auger hole; II) double ring infiltrometer; iii)infiltrometer; IV) disc permeameter; v) Guelph permeameter. Laboratory methods was: vi) constant head permeameter with undisturbed samples. The correlative methods was: vii) Correlation with the hidraulyc condutivity of one core of aggregates in a constant head permeameter. The results show to exist anisotropy in the direction of water movement. The unconfined three directions field methods of produce higher values of conductivity to than unidirectional ones. The values of Ks are significantly different in the A and B horizon. The A horizon, as an average shows a saturated hydraulic conductivity about 2 times higher than B horizon. The studied methods have not shown any correlation with the observed saturated hydraulic conductivity in drainage a system installed in the field. Also no correlation was seen between the saturated hydraulic conductivity of the field methods and the conductivity of soil aggregates. The laboratory methods have shown higher values for Ks than the field methods. Simple infiltrometer and the method of invert auger hole were the only with positive correlation. Guelph permeameter had the lowest values of conductivity and the constant head permeameter the highest values. This last method also presented the largest dispersion of the results.

Orientador: Daltro Garcia Pinatti
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Fisica Gleb Wataghin
Made available in DSpace on 2018-07-14T00:33:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sandim_MariaJoseRamos_M.pdf: 4630072 bytes, checksum: c731e0dea06f3532f3cfc36deb27f321 (MD5) Previous issue date: 1991
Resumo: Não informado
Abstract: Not informed.
Mestrado
Física
Mestre em Física

Orientador: Carlos Henrique Brito Cruz
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin
Made available in DSpace on 2018-07-16T20:46:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Szpigel_Sergio_M.pdf: 13330603 bytes, checksum: 25a8468a4c7e11103d8c4352ae48522f (MD5) Previous issue date: 1988
Resumo: Este trabalho teve como objetivo a construção e caracterização de uma chave optoeletrônica a semicondutor para chaveamento de pulsos elétricos de alta tensão (> 500 V). Os semicondutores utilizados foram GaAs e InP semi-isolantes que apresentam alta resistividade (> 107 W.cm). Para a ativação das chaves foi construído um laser de nitrogênio que fornece pulsos com duração da ordem de 2 ns no comprimento de onda de 337.1 nm .Foram estudados os efeitos de potência do laser e do campo elétrico aplicado na performance dos dispositivos. Pulsos com duração subnanosegundo e amplitude até 800 V foram obtidos com o InP e até 450 V com o GaAs. Também foi construída uma chave com resposta rápida (@ 100 PS) para medidas dos tempos de recombinação dos cristais. O dispositivo foi ativado utilizando-se pulsos ultracurtos (100 fs) fornecidos por um laser de corante (l = 610 nm) com acoplamento de modos passivo e cavidade em anel em regime de pulsos contrapropagantes
Abstract: In this work we have studied a semiconductor optoelectronic device to switch high-voltage electrical pulses ( > 500 V). The semiconductors used were semi-isolant GaAs and InP that show high-resistivity (> 107 W.cm) To switch activation we have built a nitrogen laser that gives pulses of 337.1 nm radiation and duration of 2 ns. We have studied the effects of laser power and applied electrical field on the device performance. Subnanosecond electrical pulses with amplitudes as high as 800 V for InP and 450 V for GaAs were obtained. We also have built a fast response switch (@ 100 PS) to measure the crystal recombination time The device was activated by ultrashort light pulses (100 fs) of a colliding pulse mode-locked ring dye laser (l = 610 nm)
Mestrado
Física
Mestre em Física

Made available in DSpace on 2018-08-01T21:59:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_4564_.pdf: 618050 bytes, checksum: 602ed4befed443703ee89ffdcc1d9469 (MD5) Previous issue date: 2010-07-08
Este trabalho teve o objetivo de desenvolver expressões para o cálculo das tensões principais biaxial e triaxial em materiais policristalinos anisotrópicos. Com as equações proposta foi possível determinar constantes elásticas usando a Teoria da Elasticidade dos Meios Contínuos para pequenas deformações. A relação constitutiva entre deformação e tensão foi considerada ortotrópica, obedecendo a lei de Hooke generalizada. Uma das técnicas que podem ser aplicada na obtenção das tensões e das constantes elásticas é a difração de raios X, pois as condições experimentais são análogas as hipóteses do modelo, ou seja, medem pequenas deformações em comparação as dimensões da amostra e a ordem de grandeza das tensões envolvidas está no regime elástico. Sendo assim, baseado nas equações obtidas, foi possível usar a técnica de sin2 ψ de difração de raios X para materiais com textura e anisotrópicos, fazendo, em primeiro lugar, uma caracterização da textura através das figuras de pólos para definir os possíveis ângulos ψ que podem ser usados na equação. Em seguida, determinou-se a deformação para cada pico de difração com os ângulos ψ obtidos com as figuras de pólo. Conhecendo as constantes elásticas do material, pode-se usar a equação no cálculo da tensão residual em um material. É apresentado um teste da coerência das equações obtidas comparando com as equações existentes na literatura para materiais isotrópicos e aplicando o modelo para tensão principal biaxial junto com os dados experimentais do trabalho de D. Faurie e colaboradores possibilitou encontrar e comparar as constantes elásticas do nosso modelo com o trabalho citado.

Orientadores: Paulo Sérgio Graziano Magalhãe, Armando Zaupa Remacre
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola
Made available in DSpace on 2018-08-27T21:34:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sanches_GuilhermeMartineli_M.pdf: 13551439 bytes, checksum: 1aa534b602f92044d4ea34bee5e63027 (MD5) Previous issue date: 2015
Resumo: Umas das ferramentas utilizadas na Agricultura de Precisão (AP) é a geoestatística, cujo principal objetivo é a descrição dos padrões espaciais e a estimativa de dados em locais não amostrados. Um dos fatores limitantes para se fazer um adequado mapeamento do solo e atender os requisitos mínimos dos métodos de interpolação é a necessidade de uma amostragem densa da área, o que inviabiliza muitas vezes o mapeamento do solo, devido ao demorado e custoso processo de retirada de amostras. Dentro deste contexto os métodos de interpolação geoestatísticos vislumbram uma solução para o presente desafio, tornando possível a descrição da variabilidade espacial do solo com uma pequena amostragem da variável a qual se deseja conhecer, utilizando para isto outros atributos que são mais facilmente mensuráveis e a um custo menor. Uma das técnicas possíveis para otimizar a quantidade de pontos amostrais consiste na utilização de dados obtidos através de sensores de solo para orientação da amostragem. Este trabalho tem como hipótese que, utilizando dados provenientes de sensores de Condutividade Elétrica Aparente (CEa) do solo em conjunto com técnicas de geoestatística, é possível, através de uma amostragem direcionada e reduzida, conhecer a descrição da variabilidade espacial da fertilidade e do estado físico dos solos com adequada precisão. A presente pesquisa teve como objetivo obter mapas da variabilidade espacial dos atributos químicos e físicos do solo utilizando um número reduzido de amostras e aplicando métodos de interpolação geoestatísticos (krigagem ordinária e com deriva externa), tendo como base dados de condutividade elétrica aparente do solo. A metodologia utilizada para a obtenção dos mapas de variabilidade espacial dos atributos do solo indicam que é possível prever mapas que podem ser utilizados para recomendação de fertilizantes à taxa variável. Esta abordagem abre novas possibilidades para que atributos agronômicos importantes possam ser estimados em grandes áreas a partir de um número reduzido de amostras, auxiliando os agricultores no manejo da cultura e tomada de decisão
Abstract: One of the tools used in precision agriculture (PA) is geostatistics, which main objective is to describe the spatial patterns and the estimated data on non-sampled locations. One of the limiting factors for making a proper soil mapping and meet the minimum requirements of interpolation methods is the need for a dense sampling grid, which often makes it impossible, as the process are time consuming and expensive. Within this context, the geostatistical interpolation methods envision a solution for this challenge, making it possible to describe the soil spatial variability with a small sampling of the primary variable (which you want to know), using other attributes that are easily measured. One of the possible techniques to optimize the number of soil sampling is the use of data obtained from soil sensors. This work the assumption that, using data from the Apparent Electrical Conductivity (ECa) together with geostatistical techniques, it is possible, through a targeted and reduced sampling, know the spatial variability of soils fertility and physical condition with adequate precision. Therefore, this research aims to obtain maps of the spatial variability of chemical and physical soil properties using a reduced number of samples and applying geostatistical interpolation methods (ordinary kriging and kriging with external drift), based on data of apparent electrical conductivity. The methodology used to obtain the maps of spatial variability of soil attributes indicate that it is possible to provide maps that can be used for fertilizer recommendation to the variable rate. This approach opens new possibilities for important agronomic attributes be estimated in large areas from a small number of samples, assisting farmers in crop management and decision-making
Mestrado
Maquinas Agricolas
Mestre em Engenharia Agrícola

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2014-07-31T12:16:56Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Calculo_da_condutividade_termica_do_argonio_solido_puro_e_com_defeito_pontual.pdf: 283748 bytes, checksum: d7815053104cf5341740be05c829feff (MD5)
Made available in DSpace on 2014-07-31T12:16:57Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Calculo_da_condutividade_termica_do_argonio_solido_puro_e_com_defeito_pontual.pdf: 283748 bytes, checksum: d7815053104cf5341740be05c829feff (MD5) Previous issue date: 2008-03-14
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
In this work, using the Green-Kubo method combined with Molecular Dynamic (DM), we calculate the thermal conductivity of a solid Argon "free of defects"and with point defect present, for temperatures varying from 10 up to 60 K at density 22,3 ml/mol. The obtained results are in good agreement with the available theoretical and experimental results in the limites of low and high temperatures, but with some discrepances in about 15 % for intermediate values of temperatures. The purpose to include point defects with the objective of correction of the simulational results to compare with experimental measuremments for intermediate temperatues had not the expected e?ect. However, we believe that it should be due to the fact that the density used in the simulation for the point defect is high based on the experimental estimates of point defect density in this system. Our results suggest that the Green-Kubo method combined with Molecular Dynamics is a powerful tool to calculate the thermal conductivity of solids at high temperatures. With the construction of accurate and reliable interatomic potentials to describe more complex materials, such as high temperature ceramic and minerals at extreme condiction of pressure and temperature, this method could soon become very useful to calculate thermal conductivity in materials where the access to experimental data is hard.
Neste trabalho, usando o método de Green-Kubo combinado com a Dinâmica Molecular (DM), calculamos a condutividade têrmica do Argônio sólido livre de defeitos ;e com defeitos pontuais presentes, para um intervalo de temperatura variando de 10 a 60 K e uma densidade de 22,3 ml/mol. Os resultados obtidos estão em pleno acordo com os resultados teóricos e experimentais disponíveis nos limites de baixa e alta temperatura, mas com alguma discrepância em torno de 15 % para valores intermediários de temperatura. A proposta para incluir defeitos pontuais com o objetivo de correção dos resultados da simulação para comparar com as medidas experimentais para temperaturas intermediárias não surtiu o efeito esperado, no entanto, acreditamos que isto se deve ao fato da densidade de defeitos ser alta baseado em estimativas da densidade de defeitos neste sistema. Nossos resultados sugerem que o método de Green-Kubo combinado com DM é uma ferramenta poderosa para se calcular a condutividade térmica de sólidos a altas temperaturas. Com a construção de potenciais interatômicos mais precisos e con fiáveis para descrever materiais mais complexos, como é o caso de cerâmicas a altas temperaturas e minerais em condições extrema de pressão e temperatura, esse método poderá em breve ser muito útil para calcular a condutividade térmica em materiais onde o acesso a dados experimentais é mais difícil.

Esta tese trata a existência de Princpios de Grandes Desvios (PGD), no âmbito de sistemas fermiônicos em equilbrio. A motivação fsica detrás de nossos estudos são medidas experimentais de resistência elétrica de nanofios de silcio dopados com átomos de fósforo. Estas medidas mostram que efeitos quânticos no transporte de carga elétrica quase desaparecem para nanofios de comprimentos maiores que alguns nanômetros, mesmo para temperaturas muito baixas (4.2°K). A fim de provar matematicamente tal efeito, dividimos nosso trabalho em diversos passos: 1. No primeiro passo, para férmions não interagentes numa rede com desordem, mostramos que a incerteza quântica da densidade da corrente elétrica microscópica, em torno de seus valores macroscópicos(clássicos), é suprimida exponencialmente rápido em relação ao volume da região da rede onde um campo elétrico externo é aplicado. A desordem é modelada como um potencial elétrico aleatório juntamente com amplitudes aleatórias de saltos com valores complexos. O célebre modelo de Anderson de tight-binding é um exemplo particular do caso geral considerado aqui. Nossa análise matemática é baseada em estimativas de Combes-Thomas, o Teorema Ergódico de Akcoglu-Krengel e no formalismo de Grandes Desvios, em particular o Teorema de Gärtner-Ellis. 2. Em segundo lugar, provamos que, para férmions interagindo fracamente na rede, as funções geradoras J(s), s R de cumulantes de distribuições de probabilidades associadas com estados KMS pode ser escrito como o limite de logartmos de integrais gaussianas de Berezin. Mostramos que os determinantes das covariáncias associadas às integrais gaussianas são majorados uniformemente (via desigualdades de Hölder para normas Schatten). Tais covariâncias são também somáveis, em casos gerais de interesse, incluindo assim, sistemas que não são invariantes por translação. 3. No terceiro passo, analisamos expansões de logartmos de integrais gaussianas de Berezin, e assim combinando com métodos construtivos de teoria quântica de campos, mostramos a analiticidade de J(s) para s nas vizinhanças de 0. Finalmente, discutimos como combinar os passos 2-3, a fim de provar (matematicamente falando) os resultados experimentais mencionados acima para férmions interagindo em equilbrio. De fato, os resultados encontrados nesta tese, generalizam trabalhos prévios no âmbito do PGD usado para o estudo de sistemas quânticos.
This Thesis deals with the existence of Large Deviation Principles (LDP) in the scope of fermionic systems at equilibrium. The physical motivation beyond our studies are experimental measures of electric resistance of nanowires in silicon doped with phosphorus atoms. The latter demonstrate that quantum effects on charge transport almost disappear for nanowires of lengths larger than a few nanometers, even at very low temperature (4.2°K). In order to mathematically prove the latter, we divide our work in several steps: 1. In the first step, for noninteracting lattice fermions with disorder, we show that quantum uncertainty of microscopic electric current density around their (classical) macroscopic values is suppressed, exponentially fast with respect to the volume of the region of the lattice where an external electric field is applied. Disorder is modeled by a random external potential along with random, complex-valued, hopping amplitudes. The celebrated tight-binding Anderson model is one particular example of the general case considered here. Our mathematical analysis is based on Combes-Thomas estimates, the Akcoglu-Krengel ergodic theorem, and the large deviation formalism, in particular the Gärtner-Ellis theorem. 2. Secondly, we prove that for weakly interacting fermions on the lattice, the logarithm moment generating function J(s), s R of probability distributions associated with KMS states can be written as the limit of logarithms of Gaussian Berezin integrals. The covariances of the Gaussian integrals are shown to have a uniform determinant bound (via Hölder inequalities for Schatten norms) and to be summable in general cases of interest, including systems that are not translation invariant. 3. In the third step we analyze expansions of logarithms of Gaussian Berezin integrals, which combined with constructive methods of quantum field theory is useful to show the analyticity of J(s) for s in a neighborhood of 0. We finally discuss how to combine steps 2-3 in order to prove (mathematically speaking) for interacting fermions in equilibrium the experimental results above mentioned. In fact, the found results in this Thesis generalize previous works in the scope of LDP used to study quantum systems.

Os processos envolvidos em condução eletrônica de polímeros condutores são muito complicados devido à intricada morfologia estrutural de tais materiais. Realizamos medidas de condutividade alternada em filmes de polianilina em uma grande faixa de freqüência, variando o grau de dopagem dos filmes e temperatura. Ao mesmo tempo, desenvolvemos um modelo estatístico de rede de resistores para descrever a estrutura polimérica e para simular as componentes real e imaginária de sua resistividade alternada. Leva-se em conta a polidispersividade do material, assim como os mecanismos de transportes de carga intracadeia e intercadeia. Pela aplicação de uma técnica de matriz de transferência, o modelo reproduz medidas de resistividade alternada realizadas em filmes de polianilina em diferentes graus de dopagem e em diferentes temperaturas. Nossos resultados indicam que os mecanismos intercadeias governam o comportamento da resistividade em regiões de baixa freqüência enquanto que, para altas freqüências, mecanismos intracadeia são dominantes. Essa simulação foi desenvolvida para redes bi e tridimensional. Aplicamos, também, esse método para estudar sistemas isoenergéticos de estrutura desordenada (poliacetileno estirado), sistemas isoenergéticos de estrutura desordenada (poliacetileno não-estirado) e sistemas não-isoenergéticos de estrutura desordenada (polianilina). Finalmente, uma comparação entre esses três materiais, permitiu-se discutir, em detalhes, a distribuição de barreiras de energia potencial e a diferença dos níveis de energia que controlam o mecanismo de salto dos portadores eletrônicos.
The processes involved in electronic conduction of conducting polymers are very complicated due to the intricate morphological structure of such materials. We carried out alternating conductivity measurements in polyaniline films in a large frequency range, varying the doping degree of the films and temperature. At the same time, we developed a statistical model of resistor networks to describe a polymer structure and to simulate the real and imaginary components of their ac resistivities. This model takes into account the polydispersiveness of the material as well as intrachain and interchain charge transport mechanisms. By the application of a transfer-matrix technique, it reproduces ac resistivity measurements carried out with polyaniline films in different doping degrees and temperatures. Our results indicate the interchain mechanisms govern the resistivity behavior in the low frequency region while, for higher frequencies, intrachain mechanisms are dominated. These simulations were developed in bi and tridimensional lattice. We also applied this method to study ordered structure in isoenergetic systems (stretched polyacetylene), disordered structure in isoenergetic systems (normal polyacetylene), and disordered structure in non-isoenergetic systems (polyaniline). Finally, a comparison between these three materials, allowed us to discuss in detail the energy barriers distribution and the difference in energy levels, which control the hopping mechanisms of the electronic carriers.

Um estudo com resultados pioneiros das características eletrodinâmicas da atmosfera brasileira foi realizado através de duas campanhas de medidas: a primeira em 26 de janeiro de 1994 e a segunda em 23 de marco de 1995. Estas campanhas contaram com o auxilio de radares meteorológicos, imagens meteorológicas de satélite, dados de radiossondagem e principalmente de balões estratosféricos. A carga útil dos balões possuía sensores de campo elétrico, condutividade, temperatura, altitude, e na campanha de 1994, uma maquina fotográfica e uma filmadora (instaladas pela primeira vez em um balão estratosférico com finalidade cientifica). A analise conjunta destes dados com dados meteorológicos permitiu: a obtenção do primeiro perfil de condutividade na América do Sul; entender melhor as causas da variação da condutividade na estratosfera; determinar critérios para a definição da polaridade de relâmpagos; traçar para os seus sferics uma relação entre a amplitude e o tempo de decaimento e ainda estimar alguns parâmetros de blindagem de uma nuvem de tempestade.
A study with groundbreaking results of electrodynamic characteristics of the Brazilian atmosphere was carried out through two campaigns of measurements : the first on 26 January 1994 and the second on March 23, 1995 . These campaigns relied on the help of meteorological radar , meteorological images from satellite , radiosonde data and especially of stratospheric balloons . The useful load of balloons owned electric field sensors , conductivity , temperature , altitude , and in the 1994 campaign , a camera and a camcorder ( first installed in a balloon with scientific purpose ) . The joint analysis of these data with meteorological data allowed : the obtention of the first conductivity profile in South America ; better understand the causes of variation in conductivity in the stratosphere ; determine criteria for the definition of the polarity of lightning ; trace to one sferics their relationship between the amplitude and the decay time and still estimate some parameters shielding a storm cloud.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
The objective of this study was to analyze the quality of sweet sorghum seeds and their biochemical and physiological relationships by the tests of electrical conductivity, accelerated aging and activity of ezymes. Four seed lots were analyzed for each cultivar BRS 506 and F-19 separately. The physical and physiological quality were evaluated by the moisture content, weight of a thousand seeds and germination, first count of germination, length of radicle and aerial portion, dry weight, cold test and seedling emergence in the field and later were subjected to the following experiments: i: electrical conductivity mass with variations in immersion time (2, 4, 6, 8, 12 and 24 hours), temperature (20, 25 and 30 ° C), number of seeds (25 and 50), water volume (50 ml and 75); ii: Individual electrical conductivity variations in the soaking time (2, 4, 6, 8, 12 and 24 hours); iii: artificial accelerated aging using variations in temperature (41, 43 and 45 ° C) and storage time (48, 96 and 120 hours); and iiii: activity of the enzymes superoxide dismutase (SOD) and guaiacol peroxidase (POD) to root and aerial portion. The experiments were conducted in a completely randomized design and were assessed by comparison of means by the Scott-Knott test for enzymes and Tukey test for the other variables. The results obtained in electrical conductivity conclude that: a) it was possible to detect only the low vigor lot of the F-19 cultivar, especially in combinations using a temperature of 20 ° C, 75 mL and 25 seeds; b) there was no stratification of lots by the physiological quality on BRS 506 depending on the similarity between batches; c) the individual electrical conductivity test was efficient in detecting the lot of low physiological quality for both cultivars, and it can be accomplish in 24 hours in both cultivars. The results of the accelerated aging test and enzyme activity can be concluded that: a) the accelerated aging was sensitive to detect differences between the lots and their relation to physiological quality; b) at a temperature of 43 ° C and 96 hours were related with the best potential physiological quality of the lots; c) the enzyme activity was specific for each seedling body, with lower activity of SOD in roots and increased activity in the aerial portion, and POD enzyme, increased activity in the roots and lower activity in the aerial portion; d) the quality of the lots of each cultivar seeds influenced the activity of enzymes SOD and POD; e) 45 ° C and 96 hours was detrimental to the enzymes decreasing their activity.
O objetivo do presente trabalho foi analisar a qualidade das sementes de sorgo sacarino e suas relações bioquímicas e fisiológicas pelos testes de condutividade elétrica, envelhecimento acelerado e atividade das ezimas. Foram analisadas sementes de quatro lotes de cada cultivar BRS 506 e F-19 separadamente. A qualidade física e fisiológica foram avaliadas através do grau de umidade, peso de mil sementes e dos testes de germinação, primeira contagem da germinação, comprimento de radícula e parte aérea, massa seca, teste de frio e emergência de plântulas a campo e, posteriormente foram submetidas aos seguintes experimentos: i: condutividade elétrica massal com variações no tempo de embebição (2, 4, 6, 8, 12 e 24 horas), temperatura (20, 25 e 30ºC), número de sementes (25 e 50), volume de água (50 e 75 mL); ii: condutividade elétrica individual com variações no tempo de embebição (2, 4, 6, 8, 12 e 24 horas); iii: envelhecimento acelerado artificial utilizando-se variações na temperatura (41, 43 e 45ºC) e no tempo de armazenamento (48, 96 e 120 horas); e iiii: atividade das enzimas superóxido dismutase (SOD) e guaiacol peroxidase (POD) para raiz e parte aérea. Os experimentos foram conduzidos no delineamento inteiramente casualizado e foram avaliados através da comparação de médias pelo teste de Scott-Knott para as enzimas e teste de Tukey para as demais variáveis. Os resultados obtidos nos testes de condutividade elétrica pemitem concluir que: a) foi possível detectar apenas o lote de menor qualidade fisiológica da cultivar F-19, principalmente nas combinações utilizando a temperatura de 20ºC, 75 mL e 25 sementes; b) não houve estratificação dos lotes pela qualidade fisiológica na cultivar BRS 506 em função da semelhança entre os lotes; c) o teste de condutividade elétrica individual foi eficiente em detectar o lote de menor qualidade fisiológica para as duas cultivares, sendo possível realizá-lo em 24 horas nas duas cultivares. Os resultados obtidos no teste de envelhecimento acelerado e atividade das enzimas permitem concluir que: a) o envelhecimento acelerado foi sensível em detectar diferenças entre os lotes e sua relação com a qualidade fisiológica; b) a temperatura de 43ºC e 96 horas se relacionaram melhor com o potencial de qualidade fisiológica dos lotes; c) a atividade das enzimas foi específica em cada órgão da plântula, havendo menor atividade da SOD nas raízes e maior atividade na parte aérea, e na enzima POD, maior atividade nas raízes e menor atividade na parte aérea; d) a qualidade dos lotes de sementes de cada cultivar influenciou na atividade das enzimas SOD e POD; e) 45ºC e 96 horas foi prejudicial para as enzimas diminuindo a atividade.

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Universidade Federal de Sao Carlos
Rare earth doped ceria has a great potential to be used as electrolyte in temperatures around 800 °C in fuel cells due to its higher electrical conductivity than YSZ. However, the reduction of Ce+4 to Ce+3 in low oxygen partial pressure has introduced limitations for using doped ceria electrolyte due to electronic conduction. Among the several ceria solid solutions, CeO2-ZrO2-Y2O3 attracts attention because its stability at temperatures around 800 °C and oxygen partial pressures up 10-18 atm. On the other hand, ceria solid solutions are very sensitive to the purity of the raw material. For these reason, it is common to find secondary phase along the grain boundary blocking the electrical conduction. For these electrolytes, impurities control the grain boundary conductivity. In this work, powders (Ce0,9-xYx)Zr0,1 and (Ce0,9-xGdx)Zr0,1 with 0.10 ≤ x ≤ 0.24 were prepared by oxides mixing. The effect of successive calcinations and the addition La2O3 was evaluated. Samples obtained by isostatic pressing, were sintered between 1450 and 1600 ° C with two hours of soaking time. Sintered samples were characterized by density measurements, X rays diffraction, scanning electron microscopy and impedance spectroscopy. Among all samples, those doped with 12 mol% of co-dopant aliovalente (Y2O3 ou Gd2O3) showed similar electrical behavior. For these samples it was observed a large increase of grain boundary electrical conductivity for calcined compositions and doped with La2O3 resulting a total electrical conductivity of 4,4x10-4 S.cm-1 at 450 °C in the same order of magnitude of electrolytes Z8Y prepared for this work. Compositions containing Y+3 and La2O3 showed higher electrolytic domain compared to the other investigated compositions.
Céria dopada com terras raras apresentam grande potencial para serem utilizadas como eletrólito em pilhas a combustível em temperaturas próximas a 800 °C devido à maior condutividade elétrica comparada à YSZ. Entretanto, a redução do íon Ce+4 para Ce+3 em baixas pressões parciais de oxigênio limita a utilização de eletrólitos baseados em céria dopada devido à condução eletrônica. Entre as várias soluções sólidas, CeO2-ZrO2-Y2O3 têm atraído atenção por causa da estabilidade em temperaturas ao redor de 800 °C e em pressões parciais de oxigênio de até 10-18 atm. Entretanto, soluções sólida de céria são muito sensíveis à pureza das matérias primas e por esta razão, é comum encontrar fase secundária silicosa no contorno de grão bloqueando a condução elétrica. Para estes eletrólitos as impurezas controlam a condutividade do contorno de grão. Nesta dissertação, pós de (Ce0, 9-xYx)Zr0,1 e (Ce0,9-xGdx)Zr0,1 com 0,10 ≤ x ≤ 0,24 foram preparados via mistura de óxidos. O efeito de calcinações sucessivas e a adição do aditivo seqüestrante de sílica La2O3 foram avaliados. Amostras obtidas por prensagem isostática foram sinterizadas entre 1450 e 1600 °C com patamar de duas horas. Amostras sinterizadas foram caracterizadas por medidas de densidade, difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de impedância. Dentre todas as amostras, aquelas dopadas com 12 %mol de co-dopante aliovalente (Y2O3 ou Gd2O3) apresentaram comportamento elétrico semelhante. Para estas amostras foi observado um grande aumento na condutividade elétrica do contorno de grão para composições calcinadas e aditivadas com La2O3 refletindo em uma condutividade elétrica total de 4,4x10-4 S.cm-1 a 450 °C da mesma ordem de magnitude de eletrólitos de Z8Y preparados neste trabalho. Composições contendo Y+3 e aditivadas com La2O3 apresentaram maior domínio eletrolítico comparada às outras composições investigadas.

Cincos solos compactados do estado de São Paulo foram estudados para uso como barreira impermeável de aterros sanitários. Foram realizados ensaios em permeâmetro de parede flexível com utilização do sistema de controle hidráulico de volume constante (sistema fechado), ensaios em permeâmetro de parede rígida e ensaios de contração. Verificou-se que menores valores de condutividade hidráulica estão associados a teores de umidade de moldagem igual ou acima do teor de umidade ótimo fornecida no ensaio de Proctor normal. Teores de umidade acima do ótimo e graus de compactação superiores a 100% não causaram significativas reduções na condutividade hidráulica, que tende a se estabilizar a partir destes parâmetros. Foram sugeridas condições de compactação para quatro dos cinco solos analisados, de forma que a condutividade hidráulica não excedesse 1.'10 POT.-7' cm/s, valor sugerido para barreiras impermeáveis. A contração axial e volumétrica não foi influenciada pelo teor de umidade de moldagem e grau de compactação, para corpos-de-prova compactados nas condições de compactação sugeridas. Os resultados de condutividade hidráulica em ensaios com permeâmetros de parede rígida se mostraram, aproximadamente, uma ordem de grandeza menor se comparados aos resultados obtidos com permeâmetro de parede flexível, porém essa diferença diminuiu com o aumento do grau de compactação dos corpos-de-prova
The hydraulic conductivity of five compacted soils from São Paulo state is studied aiming at their use in lining systems. Permeability tests were performed in flexible wall permeameters with constant volume hydraulic control system (closed system), rigid wall permeameters and contraction tests. It was verified that lower values of hydraulic conductivity are associated to molding water content equal or larger than optimum water content of soil as measured in standard Proctor. Molding water content beyond optimum and compaction degree lager than 100% did not cause significant reduction on hydraulic conductivity, which tends to stabilize when those parameters are reached. It is proposed ideal conditions of compaction for four of five compacted soils studied with hydraulic conductivity not lager than '10 POT.-7' cm/s, suggested value for lining systems. The axial and volumetric shrinkage was not influenced by water content and compaction degree, for specimen compacted on ideal conditions suggested here. The hydraulic conductivity results of greatness lower when compared to the results of the flexible wall permeameter, although that difference gets smaller with the rise of compaction degree