Navegando por Autor "Freitas, Antonio Evangelista de"
Agora exibindo 1 - 3 de 3
Resultados por página
Opções de Ordenação
Item Desenvolvimento de substratos cerâmicos de dióxido de titânio com alta permissividade para utilização em antenas.(2020) Freitas, Antonio Evangelista de; Araújo, Fernando Gabriel da Silva; Costa, Adilson Rodrigues da; Araújo, Humberto Xavier de; Araújo, Fernando Gabriel da Silva; Solé, Rubén Antonio Llobell; Mendes, Jefferson Januário; Bernardes, Américo Tristão; Batista, Ronaldo Junio Campos; Costa, Adilson Rodrigues daÉ investigado o dióxido de titânio (TiO2) como substrato dielétrico para aplicações em dispositivos de telecomunicações, em especial antenas de microfita. A escolha foi baseada no baixo preço do TiO2 e seu comportamento inofensivo à saúde humana. Os substratos foram fabricados pela sinterização por estado sólido. Esta técnica produz cerâmicas de qualidade a baixo custo, o que favorece a viabilidade econômica para as futuras antenas. Devido às propriedades dielétricas, o substrato torna-se importante para a miniaturização e eficiência das antenas. Neste sentido uma completa caracterização da microestrutura torna-se necessária, bem como uma detalhada caracterização das propriedades eletromagnéticas. Os substratos de dióxido de titânio foram sintetizados em temperaturas que variaram de 1150 °C a 1350 °C. O tempo de sinterização também foi investigado, obtendose amostras com tempos de 4 e 12 horas. A difração de raios X e a microscopia eletrônica de varredura (MEV) foram utilizadas para investigar a estrutura cristalina, o tamanho dos grãos e a porosidade das amostras resultantes. As cerâmicas obtidas são tetragonais (fase rutilo), com tamanhos médios de grãos variando de 2,94 µm a 5,81 µm. A variabilidade dos tamanhos de grãos, evidenciada pelo erro médio padrão, não foi muito grande para cada temperatura/tempo de sinterização, o que confirma que não houve crescimento anormal de grão. O tamanho médio dos grãos das amostras aumenta com o aumento da temperatura, enquanto a porosidade total diminui, bem como o tamanho médio das porosidades. O mesmo comportamento, de tamanho de grão e porosidade, é observado quando se mantém a temperatura constante e incrementa-se o tempo de sinterização. O efeito da microestrutura nas propriedades dielétricas dos substratos cerâmicos também foi estudado. Densidades relativas obtidas entre 0.66 e 0.86 indicam a evolução do processo de densificação à medida que tempo/temperatura aumentaram. A densificação, evidenciado pela redução da porosidade e crescimento dos grãos, das amostras aumentam as suas permissividades dielétricas relativas. Um modelo analítico inovador foi desenvolvido, permitindo que se estime a permissividade do material sem poros. Os valores obtidos para a permissividade dielétrica foram elevados se comparados com substratos comerciais usualmente utilizados em componentes de telecomunicações. Isso indica que os substratos cerâmicos obtidos podem ser úteis na miniaturização de dispositivos de telecomunicações, especialmente as antenas de microfita. As tangentes de perdas foram próximas de zero, o que garante uma boa eficiência para os futuros equipamentos construídos sobre os substratos cerâmicos desenvolvidos.Item Desenvolvimento e caracterização de cerâmicas de dióxido de titânio dopadas com nióbio e lantânio.(2022) Sales, Joel Neto Bispo de; Manhabosco, Taíse Matte; Freitas, Antonio Evangelista de; Manhabosco, Taíse Matte; Rêgo Segundo, Alan Kardek; Righi, ArieteO TiO2 é um material versátil com potencial para uma ampla gama de aplicações tecnológicas como catalisadores, sensores e antenas de Microfita. Neste trabalho, TiO2 co-dopado com Nióbio (Nb+5) e Lantânio (La+3) foi produzido através de uma reação de estado sólido a 1350°C em atmosfera de ar e nitrogênio (N2). As amostras foram caracterizadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de energia dispersiva (EDS), difração de raios X (DRX) e medidas de permissividade elétrica. As imagens SEM mostram a redução no tamanho do grão com a adição de dopantes. As amostras sinterizadas em N2 não apresentaram boa densificação devido à evaporação incorreta do ligante PVA. Por meio de espectroscopia de espalhamento Raman, através da análise da largura a meia altura dos picos do espectro, os resultados confirmaram a co-dopagem das amostras com La e Nb. O DRX também confirmou a dopagem com La e Nb e a presença de uma fase secundária nas amostras. O analisador de impedância identificou um aumento significativo na permissividade elétrica para amostras sinterizadas em ar e N2. A permissividade colossal ainda não foi alcançada. No entanto, nossos resultados podem indicar que, melhorando o processo de síntese de TiO2 por reação no estado sólido, existe a possibilidade de obter uma permissividade colossal. Foi identificada uma tangente de perda próxima de zero, o que permite a aplicação deste material para diversas aplicações na indústria de dispositivos eletrônicos.Item Development and characterization of titanium dioxide ceramic substrates with high dielectric permittivities.(2020) Freitas, Antonio Evangelista de; Manhabosco, Taíse Matte; Batista, Ronaldo Junio Campos; Rêgo Segundo, Alan Kardek; Araujo, Humberto Xavier de; Araujo, Fernando Gabriel da Silva; Costa, Adilson Rodrigues daTitanium dioxide substrates have been synthesized by means of solid-state reactions with sintering temperatures varying from 1150 ◦C up to 1350 ◦C. X-ray diffraction and scanning electron microscopy (SEM) where employed to investigate the crystal structure, grain size and porosity of the resulting samples. The obtained ceramics are tetragonal (rutile phase) with average grain sizes varying from 2.94 µm up to 5.81 µm. The average grain size of samples increases with increasing temperature, while the porosity decreases. The effect of microstructure on the dielectric properties has been also studied. The reduction of porosity of samples significantly improves the dielectric parameters (relative dielectric permittivity and loss tangent) in comparison to those of commercial substrates, indicating that the obtained ceramic substrates could be useful in the miniaturization of telecommunication devices.