Produção de fibras nanométricas e submicrométricas de ZnO, NiFe2O4, (NiZn)Fe2O4 e TiO2 através do método de fiação por sopro em solução.
Ano de defesa: | 2017 |
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Autor(a) principal: | |
Orientador(a): | |
Banca de defesa: | |
Tipo de documento: | Tese |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
Idioma: | por |
Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Campina Grande
Brasil Centro de Ciências e Tecnologia - CCT PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAIS UFCG |
Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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Departamento: |
Não Informado pela instituição
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País: |
Não Informado pela instituição
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Palavras-chave em Português: | |
Link de acesso: | http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/16428 |
Resumo: | Com o advento da nanotecnologia, o desenvolvimento tecnológico das fibras cerâmicas voltou-se em grande parte para o estudo e produção de nanofibras. As nanofibras de óxidos cerâmicos possuem características físicas e químicas que lhes tornam ótimas candidatas para uma grande gama de aplicações industriais, como catálise, filtração, conversão e armazenamento de energia, sensores, biomateriais, etc. Atualmente, as técnicas mais utilizadas para a produção de nanofibras de óxidos cerâmicos apresentam pontos negativos como baixa produtividade, elevado custo e necessidade de altas tensões elétricas. No entanto, em 2009 foi desenvolvida uma nova técnica de produção de nanofibras, a fiação por sopro em solução (SBS), que pode atingir uma produtividade até cem vezes superior a eletrofiação. Nesse sentido, essa pesquisa teve como objetivo a produção de nanofibras de óxidos cerâmicos (ZnO, NiFe2O4, NiZnFe2O4 e TiO2) utilizando a SBS. Para tanto, foram utilizados dois tipos de polímero (PVC e PVP) e alguns parâmetros analisados: natureza e concentração do precursor, tempo de preparo da solução, temperatura de calcinação etc. As fibras produzidas foram calcinadas em temperaturas que variaram de 600°C a 700°C, dependendo do tipo de óxido, e submetidas as seguintes caracterizações: microscopia eletrônica de varredura, difração de raios x, microscopia de transmissão e BET. Com base nos resultados foi possível a obtenção de todas as fibras dos óxidos propostos com sucesso, em escala nanométrica e submicrométrica. Os resultados indicam que o acetato de zinco favoreceu a obtenção de fibras de ZnO. O processamento de ferritas de espinélio foi favorecido com o uso do PVP e adicionando DMF ao sistema. O teor de DMF adicionado favorece a formação e fibras mais finas. As fibras de titânio forma obtidas com sucesso ao utilizar os dois polímeros, PVC e PVP, prém o uso do sistema PVP/etanol favorece a formação de fase rutilo. Evidenciando, assim, que a técnica SBS constitui um método eficiente e com alta produtividade para a produção de fibras nanométricas e submicrométrica. |