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Banca de QUALIFICAÇÃO: DAVID VIEIRA SAMPAIO
21/03/2014 14:58


Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: DAVID VIEIRA SAMPAIO
DATA: 31/03/2014
HORA: 09:00
LOCAL: SALA 23 DO DFI
TÍTULO: Investigação das propriedades físicas dos Aluminatos alcalinos terrosos (Sr,Ca,Ba) sinterizados a laser
PALAVRAS-CHAVES: Aluminatos alcalinos terrosos, sinterização à laser, luminescência persistente.
PÁGINAS: 55
GRANDE ÁREA: Ciências Exatas e da Terra
ÁREA: Física
SUBÁREA: Física da Matéria Condensada
RESUMO:

O fenômeno de luminescência mesmo após cessada a excitação (luminescência
persistente), intriga o homem há bastante tempo. Atualmente, com a descoberta de
novos materiais cuja luminescência persiste por várias horas, este fenômeno tem
ganhado bastante visibilidade científica e tecnológica. Dentre os materiais que
apresentam esta característica, estão os aluminatos alcalinos terrosos, estrôncio
(SrAl2O4), cálcio (CaAl2O4) e bário (BaAl2O4), quando dopados e codopados com íons
terras raras. Em especial é comum utilizar como dopante o európio (Eu), responsável
pela luminescência, e como codopante o disprósio (Dy) ou neodímio (Nd), responsáveis
pelo prolongamento da luminescência. Entretanto, a luminescência persistente só ocorre
quando há a redução do estado de valência III para II do európio, o que geralmente
requer condições especiais de síntese. Outra inconveniência surge, a partir do momento
que se pretende produzir corpos cerâmicos rígidos, pois como os aluminatos apresentam
uma elevada temperatura de fusão, não é um processo simples sinterizá-los, uma vez
que será necessário atingir elevadas temperaturas. Um método alternativo que vem
demonstrando bons resultados no processo de produção de cerâmicas, mesmo com
elevado ponto de fusão, é a sinterização a laser. Este método utiliza um laser de CO2
como fonte de calor e possibilita atingir elevadas temperaturas, além disso, foi reportado
na Literatura a obtenção de Eu2+ através da utilização do laser de CO2 no processamento
de materiais. Portanto, neste trabalho de doutoramento pretende-se produzir os
aluminatos através do método Pechini, em diversas concentrações de dopantes,
sinterizar utilizando a técnica a laser, e estudar suas propriedades físicas, principalmente
ópticas e estruturais. Nesta primeira etapa do trabalho foram investigadas as condições
de síntese, a viabilidade do método Pechini na produção dos pós e a viabilidade da
sinterização a laser desses materiais. Para as análises e definições do processo de
produção dos pós, foram utilizadas as técnicas de DTA e TG, aliadas a medidas de
difratometria de raios X. Os pós sintetizados pelo método Pechini apresentaram fase
única e posteriormente foram realizados diversos testes de sinterização, cuja primeira
característica verificada, como fator de qualidade, foi a emissão luminescente observada
a olho nu. Por meio da técnica de microscopia eletrônica de varredura (MEV), foram
determinadas as melhores condições de sinterização, na quais as cerâmicas
apresentaram microestrutura homogênea entre centro e borda. A fotoluminescência foi
utilizada para medir os espectros de excitação e emissão, e para avaliar o tempo de
emissão luminescente das amostras depois de cessada a excitação. Foi observada uma
dependência do espectro de excitação com a concentração dos dopantes para os três
aluminatos, porém mais evidenciada no aluminato de estrôncio. No entanto, não foi
observada nenhuma alteração considerável nos espectros de emissão com a variação da
concentração de dopante empregada. Em todas as amostras foi observada a emissão
característica do Eu2+, cuja redução foi obtida em atmosfera aberta durante a
sinterização a laser. Adicionalmente, tanto os aluminatos de estrôncio quanto os de
cálcio apresentaram pequenos resquícios de Eu3+, o mesmo não aconteceu para o
aluminato de bário que aparentemente teve todo o európio reduzido. Finalmente, todas
as amostras apresentaram luminescência persistente com emissão de até 70h, no caso do
aluminato de cálcio.


MEMBROS DA BANCA:
Interno - 1373167 - JOSE JOATAN RODRIGUES JUNIOR
Interno - 1683986 - LUCIARA BENEDITA BARBOSA
Presidente - 426667 - MARIO ERNESTO GIROLDO VALERIO

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