1º Ano Licenciatura em Física - fct.unesp.brc7%c3O%20DOS%20CONCEIT... · Cerâmica Avançada...

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1º Ano Licenciatura em Física 2018 Profª Agda E. Souza [email protected]

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1º Ano

Licenciatura em Física

2018

Profª Agda E. Souza

[email protected]

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Cerâmica

•São definidas, sob um ponto de vista científico e tecnológico, como materiais inorgânicos e não metálicos.

•Podem ser, portanto, formadas por óxidos, nitretos, carbonetos e silicatos

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Elevada dureza e rigidez

Muito frágeis em tração

Muito resistentes em compressão

Resistentes ao desgaste

Suportam as mais elevadas temperaturas

Ductilidade zero

Principais Propriedades

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Cerâmicos

Cristalinos

Incluem os cerâmicos à base de Silicatos,

Óxidos, Carbonetos e Nitretos

Amorfos

Em geral com a mesma composição

dos cristalinos, diferindo no processamento

Vitrocerâmicos

Formados inicialmente como amorfos e tratados

termicamente

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Cerâmica

Tradicional

Baseada em matéria prima

natural

Avançada

Baseadas em óxidos,

carbonetos e nitretos com

elevados graus de pureza

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Cerâmica Tradicional

Estrutural

Louças e porcelanas

Ornamentais

Vitrocerâmicos e Refratários

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Cerâmica Estrutural para Construção Civil

Vitrocerâmica

O que estudamos?

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O que estudamos?

Possibilidades de Melhora das Propriedades

Incorporação de Aditivos

Resíduos: CBCA, Vidros de garrafas e pára-brisas; Areia

de Fundição, Resíduo de Celulose.

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Cerâmica Avançada

Óptico-Eletrônica

Aeroespacial

Energia

Saúde

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Cerâmica Avançada para Óptico-Eletrônica

Energia

O que estudamos?

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Propriedades Importantes

Ferroeletricidade: dipolos podem ser direcionados por meio de um campo elétrico aplicado ao material, em um processo

chamado polarização (Memória)

Histerese Ferroelétrica

O que estudamos?

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Piezoeletricidade: é a capacidade de alguns cristais gerarem

corrente elétrica por resposta a uma pressão mecânica.

O que estudamos?

Propriedades Importantes

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• Estrutura Perovskita (ABX3)

• Titanatos e Zirconatos (óxidos perovskita ATiO3 ou AZrO3)

• Íon A = Ba, Ca ou Sr

O que estudamos?

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Defeitos

Os defeitos originam as

propriedades ferroelétrica,

piezoelétrica e

fotoluminescente.

O que estudamos?

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Defeitos

Ban

da

de

C

on

du

ção

Ban

da

de

V

alê

nci

a

Banda 2p

Oxigênio

Níveis adicionais

(Calda de estados do gap)

Banda 3d

Titânio

Band

gap

[TiO6]

[TiO5]

Banda 2p

Oxigênio

Ban

da d

e

Co

nd

ução

Ban

da d

e

Valê

ncia

Banda 3d

Titânio

Excitação Emissão

O que estudamos?

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Síntese de pó cerâmico

Titanatos

Zirconatos

Método

MAH Caracterização

DRX Raman FTIR UV-Vis FL MEV

O que estudamos?

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O que vamos estudar?

Sputtering

Filmes Cerâmicos