Processamento de varistores de baixa tensão à base de CCTO

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Kozlinskei, Lucas Lion
• Orientador(a): Antunes, Sandra Regina Masetto
• Banca de defesa: Souza, Eder Carlos Ferreira de Souza, Cerri, José Alberto
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual de Ponta Grossa
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Química Aplicada
• Departamento: Departamento de Química
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Processamento; Propriedades Elétricas; Calcinação; Proteção de circuito; Material Processing; Electrical Properties; Calcination effect; Circuit protection
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
• Link de acesso: http://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/3235

O CaCu3Ti4O12 (CCTO) é óxido complexo de estrutura tipo perovskita que tem sido amplamente estudado devido suas propriedades dielétricas e não-ôhmicas. A morfologia e composição de grãos e contornos de grão são fatores muito importantes para aprimorar estas propriedades elétricas. Neste trabalho, cerâmicas à base de CCTO foram processadas por reação em estado sólido em diferentes condições de calcinação (700 ºC, 800 ºC, 900 ºC e 1000 ºC, por 4 h) e sinterização (1050 ºC e 1100 ºC por 2 h e 6 h) buscando otimização nas propriedades capacitoras-varistoras. Os materiais obtidos foram caracterizados por difratometria de raios X (DRX), distribuição granulométrica do pó, microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de energia dispersiva (EDS) e medidas elétricas. Os resultados de DRX mostraram formação da fase CCTO em todos os pós calcinados. Entretanto, amostras calcinadas entre 700 ºC e 900 ºC apresentaram fases secundárias (TiO2 e CuO). Essas amostras apresentaram distribuição granulométrica bimodal, enquanto a amostra calcinada a 1000 ºC apresentou distribuição monomodal. Esse efeito influenciou na sinterização das pastilhas, aumentando a porcentagem de densificação relativa, atingindo 92,6% na calcinada a 900ºC e sinterizada a 1100 ºC por 6 h (C9116) e 90,6% calcinada a 800 ºC e sinterizadas nas mesmas condições (C8116). Os melhores resultados de medida elétrica foram obtidos para a amostra C9116, constante dielétrica de 1,9 x104 e coeficiente de não-linearidade de 7,3. O tempo de processamento, somando calcinação e sinterização, foi consideravelmente menor que o encontrado na literatura por esse método de síntese.