Obtenção de compósitos de carbono vítreo/resina epóxi visando aplicações na faixa de micro-ondas.

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Dias, Fabiano
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de São Paulo
• Palavras-chave em Português: Carbono vítreo reticulado, Compósito absorvedor de micro-ondas, Blindagem eletromagnética, Resina furfurílica.
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11600/63717

O crescente uso de equipamentos eletroeletrônicos nos dias atuais tem contribuído para o aumento de radiações espúrias no meio ambiente, que podem ser danosas aos seres vivos. Diante desse cenário, verifica-se um número cada vez maior de estudos envolvendo materiais com a capacidade de atenuar este tipo de radiação eletromagnética, buscando, sempre que possível, materiais mais leves e resistentes à corrosão, em substituição aos materiais metálicos que são mais suscetíveis a esse tipo de degradação. Nesse escopo, o presente trabalho tem como objetivo o estudo de compósitos poliméricos constituídos do material carbonoso denominado de carbono vítreo reticulado (CVR) e resina epóxi, avaliando seu comportamento na atenuação de micro-ondas na faixa de 8,2 a 12,4 GHz (banda X). Para isto, amostras de CVR com diferentes porosidades foram preparadas por meio do tratamento térmico de carbonização até 1000 ºC, com diferentes tempos de patamar, utilizando como material precursor espumas de poliuretano (PU) impregnadas com resina furfurílica (PFA). Análises microscópicas mostram que a espuma de PU/PFA apresenta estrutura alveolar formada por poros de transporte, que foi preservada no CVR após a carbonização. Análises por espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR) e difração de raios X (DRX) comprovaram o sucesso da conversão térmica do precursor polimérico em CVR, com um rendimento de ≈44%. Medidas de condutividade elétrica evidenciaram que tratamentos com patamares iguais ou superiores a 8 h promoveram um melhor arranjo estrutural do CVR. Os compósitos de CVR/resina epóxi mostraram valores de blindagem eletromagnética de até ≈99,5% da radiação incidente na banda X, com o mecanismo prioritário de perdas por absorção, seguido de perdas por reflexão. O balanço de energia realizado mostra, ainda, perdas por absorção. O trabalho realizado evidencia o sucesso da preparação de compósitos poliméricos com CVR na atenuação de micro-ondas na banda X.