Materials Research-ibero-american Journal of Materials, 2023
The present paper sets out to investigate the role of voltage pulse length on the properties of N... more The present paper sets out to investigate the role of voltage pulse length on the properties of Nb:TiO 2 films deposited by High Power Impulse Magnetron Sputtering (HiPIMS). Several characteristics of the films were investigated, namely, resistivity, transmittance, crystallinity and band gap values of Nb:TiO 2 films. Reactive depositions were carried out in Ar/O 2 plasma with 40 µs, 50 µs, 60 µs, and 70 µs pulses. Increasing the pulse length changes the deposition from compound to metal mode. As it gets closer to metal mode, the deposition rate increases by up to one order of magnitude, while the resistivity of the resulting Nb:TiO 2 film becomes as low as 10-4 Ω.cm, without any significant loss in optical transmittance, which remains close to 90% for a wavelength around 450 nm, but reduction in 25% of heat transmission (above 800 nm) were observed. Results indicate the anatase phase for all deposition conditions, and Ti 3+ states increase with the pulse length, which can be explained by the generation of a second band gap. Both the niobium doping and the Ti 3+ states can contribute to increase the conductivity of the Nb:TiO 2 films in the as-deposited condition.
In this work Nb-doped TiO 2 (TiO 2 :Nb) films were deposited by reactive sputtering. The substrat... more In this work Nb-doped TiO 2 (TiO 2 :Nb) films were deposited by reactive sputtering. The substrate was biased with negative pulses to change the energy of the ions nearby the sample surface during the deposition. As consequence, the film crystalline structure and roughness were changed. It was verified that higher energy favours the rutile growth with a higher roughness, even under low temperature as 300°C, and the material structure can be controlled by setting the duty cycle, voltage and frequency of the switched power supply applied to the substrate.
Materials Research-ibero-american Journal of Materials, 2019
Niobium doped dititanium trioxide (Ti 2 O 3 :Nb) films were deposited on glass substrates, throug... more Niobium doped dititanium trioxide (Ti 2 O 3 :Nb) films were deposited on glass substrates, through grid-assisted magnetron sputtering. The Ti 2 O 3 :Nb films were characterized by X-ray diffraction (XRD), electrical conductivity and optical properties. Film deposition was carried out in two different substrate bias modes: DC and unipolar pulsed. Results show that the negative-pulsed mode improves conductivity and crystallinity. The XRD results show peaks corresponding crystallographic planes of Ti 2 O 3. No niobium oxide Nb x O y peaks were observed, which indicates that niobium oxide if formed, is amorphous, and/or substituted Nb atoms remain in a solid solution within the Ti2O3 structure. It was observed that "as-deposited" Ti 2 O 3 :Nb films (without post annealing) are transparent and electrical conductive, with transmittance that reaches 60% in the visible light wavelength despite the considerable thickness of the film and a miminum resistivity of 2x10-2 Ω.cm which indicates that there is potential for application as Transparent Conductive Oxide (TCO).
The Journal of Engineering and Exact Sciences, Jul 26, 2021
Combinatorial fluid flow analysis: a case study in banana cannon atomizers Análise combinatória d... more Combinatorial fluid flow analysis: a case study in banana cannon atomizers Análise combinatória de escoamento de fluido: estudo de caso em atomizadores tipo canhão bananeiro
Filmes de TiO 2 dopados com Nb podem associar propriedades como TCO (transparent conductive oxide... more Filmes de TiO 2 dopados com Nb podem associar propriedades como TCO (transparent conductive oxide) e superhidrofilicidade, quando ativados por luz UV. Filmes metálicos de Ti-Nb foram depositados sobre substrato de vidro via triodo magnétron sputtering e posteriormente os filmes foram oxidados em atmosfera ambiente a 600 °C durante 1,0 h em condições similares àquelas usadas no tratamento térmico de vidros. Medidas de rugosidade, cristalização, composição química e molhabilidade foram realizadas através das técnicas de microscopia de força atômica, difração de raios X, fluorescência de raios X e ângulo de contato, respectivamente. Os resultados mostraram que os filmes foram completamente oxidados, tornando-se visualmente transparentes à luz visível com cristalização da fase rutilo-TiO 2. Após irradiação com luz UV, os filmes TiO 2 :Nb apresentaram rugosidade em escala nanométrica podendo ser classificados como super-hidrofílicos, com valores de ângulo de contato similares àqueles de filmes de TiO 2 puros, preservando características de filmes autolimpantes. Palavras-chave: filmes TiO 2 :Nb, fotoativação com UV, molhabilidade.
In this work, thin films based on the Ti-Zr system were studied, deposited on a silicon substrate... more In this work, thin films based on the Ti-Zr system were studied, deposited on a silicon substrate by the magnetron sputtering technique using simultaneously a combination of High-Power Impulse Magnetron Sputtering (HiPIMS) and Direct Current Magnetron Sputtering (DCMS) sources. The objective of this work is analyzing the effect of varying HiPIMS frequency (300 Hz, 400 Hz, 500 Hz, and 600 Hz) on the characteristics and properties of the thin films. The thickness increased between 300 Hz and 500 Hz, where the thickness measured 563 nm and 732 nm, respectively; then it decreased to 709 nm at 600 Hz. Hardness and elastic moduli also tended to decrease with increasing frequency, and the results for the first property were between 7 GPa and 10.3 Gpa, while the elastic moduli were from 114 Gpa to 157 Gpa, in which lower values were reached at higher frequencies. In the wettability test, lower contact angles were observed for samples with lower frequencies due to their high surface energy, providing better hydrophilic properties.
Gas-Shielded Tungsten Arc Welding (GTAW) was modified to a Flux-Cored-Double-Wire GTAW (FCDW-GTAW... more Gas-Shielded Tungsten Arc Welding (GTAW) was modified to a Flux-Cored-Double-Wire GTAW (FCDW-GTAW); in this technique, wires of different compositions are used simultaneously to obtain different microstructures. In the modified GTAW, automatic flux-cored double-wire was used with a combination of four different wires deposited in AISI1020 steel, allowing different microstructures. Pin-on-disk wear tests described by ASTM G99 was used to evaluate the wear coefficients of four hardfacing materials combining Fe-Cr-C, Fe-Cr-C-Nb, Fe-Cr-C-Mo-Nb, and Fe-Cr-C-Mo-Ti alloys. The combination of these wires resulted in a hypoeutectic microstructure with niobium and titanium carbides, with an average hardness of 650 HV 0.3 , and hypereutectic microstructures formed by different niobium contents, with a microhardness range from 820 to 1020 HV 0.3. The wear tests were performed without lubrication at room temperature, using a 6.0 mm diameter polished alumina sphere as a counter-body. The total distance covered was 1000 m with a speed of 0.1 m/s, a track radius of 6.0 cm, and an applied load of 10 N. Hardness, microstructure, wear coefficient, and wear mechanisms were compared. The results showed that wear resistance could be differentiated by the predominant wear mechanism: polishing for the hypoeutectic hardfacing and cracking for the hypereutectic ones.
Diante das novas perspectivas voltadas a preservação do meio ambiente, os agricultores precisam i... more Diante das novas perspectivas voltadas a preservação do meio ambiente, os agricultores precisam inovar suas técnicas de manejo na lavoura para produzir mais com melhor qualidade e reduzir insumos visando sempre reduzir os impactos ao meio ambiente. Para o cultivo de banana usam-se alguns agentes químicos para combater determinadas pragas. Uma destas pragas é a Sigatoka, causada por fungos. Ela ataca as folhas das bananeiras, diminuindo drasticamente a produtividade da fruta. Para eliminação desta praga, realizam-se pulverizações de agentes químicos com auxílio de um equipamento conhecido como atomizador de ar, tipo canhão bananeiro. Este atomizador possui uma turbina radial, que impulsiona ar para um direcionador giratório de 4 m a 6 m de altura, para fazer o lançamento dos agentes químicos necessários no bananal. Diante disso este trabalha busca realizar uma análise para avaliar a pressão e velocidade de fluídos provenientes destes equipamentos, especificamente combinações diferent...
With increasing competition and reliability in modern equipment, is of vital importance to studie... more With increasing competition and reliability in modern equipment, is of vital importance to studies on the structural fatigue life in the time domain and frequency domain, the advance speed and cost reduction in computing greatly simplifies the prediction fatigue life. But it is also necessary to know the modes of fatigue crack growth, and its mechanisms. After a review appropriate to implement a program to estimate the loss of torsional stiffness in a specimen with a crack in Mode II, was developed a device torsional fatigue tests in an attempt to identify the onset of macroscopic crack and study its growth. With learning the operation of the drive system, the system data acquisition device testing, and design and construction of an electronic circuit to shutdown device tests at the beginning of the crack in the specimen, an adequate control and calibration of these components was performed, generating confidence in that joint. This document is the experimentally determined curve of...
The Journal of Engineering and Exact Sciences, 2021
Para o cultivo de banana utilizam-se alguns agentes químicos para combater determinadas pragas, u... more Para o cultivo de banana utilizam-se alguns agentes químicos para combater determinadas pragas, uma destas é a Sigatoka, causada pelo fungo Mycosphaerella Musicola. Ela ataca as folhas das bananeiras, diminuindo drasticamente a produtividade da fruta. Para eliminação desta praga, realiza-se pulverizações de agentes químicos, a quantidade destas variam de acordo com diversos fatores. Para realizar a pulverização utiliza-se o atomizador de ar, tipo canhão bananeiro, objeto de estudo deste trabalho. Este atomizador possui uma turbina radial, que impulsiona ar para um direcionador giratório de 4 a 6m de altura, para fazer o lançamento dos agentes químicos necessários no bananal. Existem diferentes combinações disponíveis de turbinas e ventiladores para este equipamento e o objetivo deste trabalho é avaliar através de análises computacionais combinatórias, as diferentes combinações indicando o melhor conjunto, para aprimorar a trajetória e temperatura de saída do fluído melhorando a efic...
Com aumento da competitividade e da confiabilidade em equipamentos modernos, e de vital importânc... more Com aumento da competitividade e da confiabilidade em equipamentos modernos, e de vital importância os estudos em relacao a vida em fadiga estrutural no dominio do tempo e no dominio da frequencia, o avanco da velocidade e reducao de custos na area computacional facilita bastante a previsao de vida em fadiga. Mas e necessario tambem conhecer os modos de crescimento de trinca por fadiga, e seus mecanismos. Apos revisao bibliografica adequada, com implementacao de um programa para estimar a perda de rigidez torsional em um corpo de prova com trinca no Modo II, foi desenvolvido um dispositivo de testes de fadiga torsional na tentativa de identificar o inicio da trinca macroscopica e estudar o seu crescimento. Com o aprendizado do funcionamento do sistema de acionamento, do sistema de aquisicao de dados do dispositivo de testes, e a elaboracao e construcao de um circuito eletronico para desligamento do dispositivo de testes ao inicio da trinca no corpo de prova, um adequado controle e c...
Filmes de oxido de titânio dopados com niobio foram obtidos atraves de pulverizacao catodica, uti... more Filmes de oxido de titânio dopados com niobio foram obtidos atraves de pulverizacao catodica, utilizando o sistema Triodo Magnetron Sputtering. A pulverizacao catodica de titânio e niobio foi feita a partir de um alvo de titânio com insertos de niobio dispostos na zona de erosao. Filmes contendo diferentes proporcoes de [Nb/Ti], e depositados sob diferentes polarizacoes do substrato. Foram caracterizados pelas seguintes tecnicas: microscopia de forca atomica, medidas de transmitância e refletância, resistividade atraves de efeito Hall difracao de raios X (DRX), espectroscopia de energia dispersiva por fluorescencia de raios X (EDX) e ângulo de contato. Os resultados mostram que nao ha formacao de oxido de niobio, indicando que os atomos de Nb se alojam na estrutura do TixOy como atomos substitucionais nos sitios do Ti. Medidas de transmitância e refletância e simulacoes usando o modelo de Tauc-Lorentz permitiram a obtencao de propriedades oticas intrinsecas, como indice de refracao ...
Resumo Filmes de TiO2 dopados com Nb podem associar propriedades como TCO (transparent conductive... more Resumo Filmes de TiO2 dopados com Nb podem associar propriedades como TCO (transparent conductive oxide) e super-hidrofilicidade, quando ativados por luz UV. Filmes metálicos de Ti-Nb foram depositados sobre substrato de vidro via triodo magnétron sputtering e posteriormente os filmes foram oxidados em atmosfera ambiente a 600 °C durante 1,0 h em condições similares àquelas usadas no tratamento térmico de vidros. Medidas de rugosidade, cristalização, composição química e molhabilidade foram realizadas através das técnicas de microscopia de força atômica, difração de raios X, fluorescência de raios X e ângulo de contato, respectivamente. Os resultados mostraram que os filmes foram completamente oxidados, tornando-se visualmente transparentes à luz visível com cristalização da fase rutilo-TiO2. Após irradiação com luz UV, os filmes TiO2:Nb apresentaram rugosidade em escala nanométrica podendo ser classificados como super-hidrofílicos, com valores de ângulo de contato similares àqueles...
Titanium oxide films with thickness gradient were obtained from titanium target (purity 99.5%) by... more Titanium oxide films with thickness gradient were obtained from titanium target (purity 99.5%) by reactive deposition, using triode magnetron sputtering technique. The films were deposited on glass substrate and characterized by the following techniques: X-ray diffraction (XRD), water drop contact angle measurements (before and after UV radiation) and profilometer. After the film deposition, a set of samples were oxidized in atmosphere air at 500 °C, during one hour. It is notice that the film becomes transparent at thinner region. Results indicate that the contact angle, between water drop and TiO 2 films, reduces after post oxidation. Moreover, UV irradiation on film surface also reduces the contact angle, that is a well-known characteristic of TiO 2 .
Resumo-Este artigo relata o estudo de fadiga torsional reversa, R=-1, e os modos de falha e propa... more Resumo-Este artigo relata o estudo de fadiga torsional reversa, R=-1, e os modos de falha e propagação de trinca para Aço SAE 1020 trefilado a quente, Alumínio 6063 e Ferro Fundido Cinzento, na literatura encontram-se que os padrões de falha sempre são combinações dos Modos I, Modo II e Modo III. É determinada a curva de fadiga de corpos de prova com a forma de uma ampulheta. Também investigam-se os padrões de falha macroscópicos desde o início da trinca até a ruptura final do corpo de prova. Verificando-se que na maioria dos casos a trinca inicia no Modo II, com posterior ramificação para o Modo I até a falha em altos ciclos, e ramificação para o Modo III para médio e baixo ciclo. Palavras-chave-Fadiga, torção, crescimento de trinca, modos de falha.
This paper reports the effect of pulsed bias in comparison with DC bias on reactive deposition of... more This paper reports the effect of pulsed bias in comparison with DC bias on reactive deposition of Ti6Al4V-N films, obtained by Grid Assisted Magnetron Sputtering. The results obtained by X-Ray diffraction (XRD), Energy Dispersive X-ray Fluorescence Spectrometer (EDX) and Atomic Force Microscopy (AFM) show that bias condition affects the crystalline texture and change the roughness and morphology of the films. The DC bias favors the film crystallinity, however the pulsed bias produces smoother films.
In this work Nb-doped TiO2 (TiO2:Nb) films were deposited by reactive sputtering. The substrate w... more In this work Nb-doped TiO2 (TiO2:Nb) films were deposited by reactive sputtering. The substrate was biased with negative pulses to change the energy of the ions nearby the sample surface during the deposition. As consequence, the film crystalline structure and roughness were changed. It was verified that higher energy favours the rutile growth with a higher roughness, even under low temperature as 300°C, and the material structure can be controlled by setting the duty cycle, voltage and frequency of the switched power supply applied to the substrate.
Materials Research-ibero-american Journal of Materials, 2023
The present paper sets out to investigate the role of voltage pulse length on the properties of N... more The present paper sets out to investigate the role of voltage pulse length on the properties of Nb:TiO 2 films deposited by High Power Impulse Magnetron Sputtering (HiPIMS). Several characteristics of the films were investigated, namely, resistivity, transmittance, crystallinity and band gap values of Nb:TiO 2 films. Reactive depositions were carried out in Ar/O 2 plasma with 40 µs, 50 µs, 60 µs, and 70 µs pulses. Increasing the pulse length changes the deposition from compound to metal mode. As it gets closer to metal mode, the deposition rate increases by up to one order of magnitude, while the resistivity of the resulting Nb:TiO 2 film becomes as low as 10-4 Ω.cm, without any significant loss in optical transmittance, which remains close to 90% for a wavelength around 450 nm, but reduction in 25% of heat transmission (above 800 nm) were observed. Results indicate the anatase phase for all deposition conditions, and Ti 3+ states increase with the pulse length, which can be explained by the generation of a second band gap. Both the niobium doping and the Ti 3+ states can contribute to increase the conductivity of the Nb:TiO 2 films in the as-deposited condition.
In this work Nb-doped TiO 2 (TiO 2 :Nb) films were deposited by reactive sputtering. The substrat... more In this work Nb-doped TiO 2 (TiO 2 :Nb) films were deposited by reactive sputtering. The substrate was biased with negative pulses to change the energy of the ions nearby the sample surface during the deposition. As consequence, the film crystalline structure and roughness were changed. It was verified that higher energy favours the rutile growth with a higher roughness, even under low temperature as 300°C, and the material structure can be controlled by setting the duty cycle, voltage and frequency of the switched power supply applied to the substrate.
Materials Research-ibero-american Journal of Materials, 2019
Niobium doped dititanium trioxide (Ti 2 O 3 :Nb) films were deposited on glass substrates, throug... more Niobium doped dititanium trioxide (Ti 2 O 3 :Nb) films were deposited on glass substrates, through grid-assisted magnetron sputtering. The Ti 2 O 3 :Nb films were characterized by X-ray diffraction (XRD), electrical conductivity and optical properties. Film deposition was carried out in two different substrate bias modes: DC and unipolar pulsed. Results show that the negative-pulsed mode improves conductivity and crystallinity. The XRD results show peaks corresponding crystallographic planes of Ti 2 O 3. No niobium oxide Nb x O y peaks were observed, which indicates that niobium oxide if formed, is amorphous, and/or substituted Nb atoms remain in a solid solution within the Ti2O3 structure. It was observed that "as-deposited" Ti 2 O 3 :Nb films (without post annealing) are transparent and electrical conductive, with transmittance that reaches 60% in the visible light wavelength despite the considerable thickness of the film and a miminum resistivity of 2x10-2 Ω.cm which indicates that there is potential for application as Transparent Conductive Oxide (TCO).
The Journal of Engineering and Exact Sciences, Jul 26, 2021
Combinatorial fluid flow analysis: a case study in banana cannon atomizers Análise combinatória d... more Combinatorial fluid flow analysis: a case study in banana cannon atomizers Análise combinatória de escoamento de fluido: estudo de caso em atomizadores tipo canhão bananeiro
Filmes de TiO 2 dopados com Nb podem associar propriedades como TCO (transparent conductive oxide... more Filmes de TiO 2 dopados com Nb podem associar propriedades como TCO (transparent conductive oxide) e superhidrofilicidade, quando ativados por luz UV. Filmes metálicos de Ti-Nb foram depositados sobre substrato de vidro via triodo magnétron sputtering e posteriormente os filmes foram oxidados em atmosfera ambiente a 600 °C durante 1,0 h em condições similares àquelas usadas no tratamento térmico de vidros. Medidas de rugosidade, cristalização, composição química e molhabilidade foram realizadas através das técnicas de microscopia de força atômica, difração de raios X, fluorescência de raios X e ângulo de contato, respectivamente. Os resultados mostraram que os filmes foram completamente oxidados, tornando-se visualmente transparentes à luz visível com cristalização da fase rutilo-TiO 2. Após irradiação com luz UV, os filmes TiO 2 :Nb apresentaram rugosidade em escala nanométrica podendo ser classificados como super-hidrofílicos, com valores de ângulo de contato similares àqueles de filmes de TiO 2 puros, preservando características de filmes autolimpantes. Palavras-chave: filmes TiO 2 :Nb, fotoativação com UV, molhabilidade.
In this work, thin films based on the Ti-Zr system were studied, deposited on a silicon substrate... more In this work, thin films based on the Ti-Zr system were studied, deposited on a silicon substrate by the magnetron sputtering technique using simultaneously a combination of High-Power Impulse Magnetron Sputtering (HiPIMS) and Direct Current Magnetron Sputtering (DCMS) sources. The objective of this work is analyzing the effect of varying HiPIMS frequency (300 Hz, 400 Hz, 500 Hz, and 600 Hz) on the characteristics and properties of the thin films. The thickness increased between 300 Hz and 500 Hz, where the thickness measured 563 nm and 732 nm, respectively; then it decreased to 709 nm at 600 Hz. Hardness and elastic moduli also tended to decrease with increasing frequency, and the results for the first property were between 7 GPa and 10.3 Gpa, while the elastic moduli were from 114 Gpa to 157 Gpa, in which lower values were reached at higher frequencies. In the wettability test, lower contact angles were observed for samples with lower frequencies due to their high surface energy, providing better hydrophilic properties.
Gas-Shielded Tungsten Arc Welding (GTAW) was modified to a Flux-Cored-Double-Wire GTAW (FCDW-GTAW... more Gas-Shielded Tungsten Arc Welding (GTAW) was modified to a Flux-Cored-Double-Wire GTAW (FCDW-GTAW); in this technique, wires of different compositions are used simultaneously to obtain different microstructures. In the modified GTAW, automatic flux-cored double-wire was used with a combination of four different wires deposited in AISI1020 steel, allowing different microstructures. Pin-on-disk wear tests described by ASTM G99 was used to evaluate the wear coefficients of four hardfacing materials combining Fe-Cr-C, Fe-Cr-C-Nb, Fe-Cr-C-Mo-Nb, and Fe-Cr-C-Mo-Ti alloys. The combination of these wires resulted in a hypoeutectic microstructure with niobium and titanium carbides, with an average hardness of 650 HV 0.3 , and hypereutectic microstructures formed by different niobium contents, with a microhardness range from 820 to 1020 HV 0.3. The wear tests were performed without lubrication at room temperature, using a 6.0 mm diameter polished alumina sphere as a counter-body. The total distance covered was 1000 m with a speed of 0.1 m/s, a track radius of 6.0 cm, and an applied load of 10 N. Hardness, microstructure, wear coefficient, and wear mechanisms were compared. The results showed that wear resistance could be differentiated by the predominant wear mechanism: polishing for the hypoeutectic hardfacing and cracking for the hypereutectic ones.
Diante das novas perspectivas voltadas a preservação do meio ambiente, os agricultores precisam i... more Diante das novas perspectivas voltadas a preservação do meio ambiente, os agricultores precisam inovar suas técnicas de manejo na lavoura para produzir mais com melhor qualidade e reduzir insumos visando sempre reduzir os impactos ao meio ambiente. Para o cultivo de banana usam-se alguns agentes químicos para combater determinadas pragas. Uma destas pragas é a Sigatoka, causada por fungos. Ela ataca as folhas das bananeiras, diminuindo drasticamente a produtividade da fruta. Para eliminação desta praga, realizam-se pulverizações de agentes químicos com auxílio de um equipamento conhecido como atomizador de ar, tipo canhão bananeiro. Este atomizador possui uma turbina radial, que impulsiona ar para um direcionador giratório de 4 m a 6 m de altura, para fazer o lançamento dos agentes químicos necessários no bananal. Diante disso este trabalha busca realizar uma análise para avaliar a pressão e velocidade de fluídos provenientes destes equipamentos, especificamente combinações diferent...
With increasing competition and reliability in modern equipment, is of vital importance to studie... more With increasing competition and reliability in modern equipment, is of vital importance to studies on the structural fatigue life in the time domain and frequency domain, the advance speed and cost reduction in computing greatly simplifies the prediction fatigue life. But it is also necessary to know the modes of fatigue crack growth, and its mechanisms. After a review appropriate to implement a program to estimate the loss of torsional stiffness in a specimen with a crack in Mode II, was developed a device torsional fatigue tests in an attempt to identify the onset of macroscopic crack and study its growth. With learning the operation of the drive system, the system data acquisition device testing, and design and construction of an electronic circuit to shutdown device tests at the beginning of the crack in the specimen, an adequate control and calibration of these components was performed, generating confidence in that joint. This document is the experimentally determined curve of...
The Journal of Engineering and Exact Sciences, 2021
Para o cultivo de banana utilizam-se alguns agentes químicos para combater determinadas pragas, u... more Para o cultivo de banana utilizam-se alguns agentes químicos para combater determinadas pragas, uma destas é a Sigatoka, causada pelo fungo Mycosphaerella Musicola. Ela ataca as folhas das bananeiras, diminuindo drasticamente a produtividade da fruta. Para eliminação desta praga, realiza-se pulverizações de agentes químicos, a quantidade destas variam de acordo com diversos fatores. Para realizar a pulverização utiliza-se o atomizador de ar, tipo canhão bananeiro, objeto de estudo deste trabalho. Este atomizador possui uma turbina radial, que impulsiona ar para um direcionador giratório de 4 a 6m de altura, para fazer o lançamento dos agentes químicos necessários no bananal. Existem diferentes combinações disponíveis de turbinas e ventiladores para este equipamento e o objetivo deste trabalho é avaliar através de análises computacionais combinatórias, as diferentes combinações indicando o melhor conjunto, para aprimorar a trajetória e temperatura de saída do fluído melhorando a efic...
Com aumento da competitividade e da confiabilidade em equipamentos modernos, e de vital importânc... more Com aumento da competitividade e da confiabilidade em equipamentos modernos, e de vital importância os estudos em relacao a vida em fadiga estrutural no dominio do tempo e no dominio da frequencia, o avanco da velocidade e reducao de custos na area computacional facilita bastante a previsao de vida em fadiga. Mas e necessario tambem conhecer os modos de crescimento de trinca por fadiga, e seus mecanismos. Apos revisao bibliografica adequada, com implementacao de um programa para estimar a perda de rigidez torsional em um corpo de prova com trinca no Modo II, foi desenvolvido um dispositivo de testes de fadiga torsional na tentativa de identificar o inicio da trinca macroscopica e estudar o seu crescimento. Com o aprendizado do funcionamento do sistema de acionamento, do sistema de aquisicao de dados do dispositivo de testes, e a elaboracao e construcao de um circuito eletronico para desligamento do dispositivo de testes ao inicio da trinca no corpo de prova, um adequado controle e c...
Filmes de oxido de titânio dopados com niobio foram obtidos atraves de pulverizacao catodica, uti... more Filmes de oxido de titânio dopados com niobio foram obtidos atraves de pulverizacao catodica, utilizando o sistema Triodo Magnetron Sputtering. A pulverizacao catodica de titânio e niobio foi feita a partir de um alvo de titânio com insertos de niobio dispostos na zona de erosao. Filmes contendo diferentes proporcoes de [Nb/Ti], e depositados sob diferentes polarizacoes do substrato. Foram caracterizados pelas seguintes tecnicas: microscopia de forca atomica, medidas de transmitância e refletância, resistividade atraves de efeito Hall difracao de raios X (DRX), espectroscopia de energia dispersiva por fluorescencia de raios X (EDX) e ângulo de contato. Os resultados mostram que nao ha formacao de oxido de niobio, indicando que os atomos de Nb se alojam na estrutura do TixOy como atomos substitucionais nos sitios do Ti. Medidas de transmitância e refletância e simulacoes usando o modelo de Tauc-Lorentz permitiram a obtencao de propriedades oticas intrinsecas, como indice de refracao ...
Resumo Filmes de TiO2 dopados com Nb podem associar propriedades como TCO (transparent conductive... more Resumo Filmes de TiO2 dopados com Nb podem associar propriedades como TCO (transparent conductive oxide) e super-hidrofilicidade, quando ativados por luz UV. Filmes metálicos de Ti-Nb foram depositados sobre substrato de vidro via triodo magnétron sputtering e posteriormente os filmes foram oxidados em atmosfera ambiente a 600 °C durante 1,0 h em condições similares àquelas usadas no tratamento térmico de vidros. Medidas de rugosidade, cristalização, composição química e molhabilidade foram realizadas através das técnicas de microscopia de força atômica, difração de raios X, fluorescência de raios X e ângulo de contato, respectivamente. Os resultados mostraram que os filmes foram completamente oxidados, tornando-se visualmente transparentes à luz visível com cristalização da fase rutilo-TiO2. Após irradiação com luz UV, os filmes TiO2:Nb apresentaram rugosidade em escala nanométrica podendo ser classificados como super-hidrofílicos, com valores de ângulo de contato similares àqueles...
Titanium oxide films with thickness gradient were obtained from titanium target (purity 99.5%) by... more Titanium oxide films with thickness gradient were obtained from titanium target (purity 99.5%) by reactive deposition, using triode magnetron sputtering technique. The films were deposited on glass substrate and characterized by the following techniques: X-ray diffraction (XRD), water drop contact angle measurements (before and after UV radiation) and profilometer. After the film deposition, a set of samples were oxidized in atmosphere air at 500 °C, during one hour. It is notice that the film becomes transparent at thinner region. Results indicate that the contact angle, between water drop and TiO 2 films, reduces after post oxidation. Moreover, UV irradiation on film surface also reduces the contact angle, that is a well-known characteristic of TiO 2 .
Resumo-Este artigo relata o estudo de fadiga torsional reversa, R=-1, e os modos de falha e propa... more Resumo-Este artigo relata o estudo de fadiga torsional reversa, R=-1, e os modos de falha e propagação de trinca para Aço SAE 1020 trefilado a quente, Alumínio 6063 e Ferro Fundido Cinzento, na literatura encontram-se que os padrões de falha sempre são combinações dos Modos I, Modo II e Modo III. É determinada a curva de fadiga de corpos de prova com a forma de uma ampulheta. Também investigam-se os padrões de falha macroscópicos desde o início da trinca até a ruptura final do corpo de prova. Verificando-se que na maioria dos casos a trinca inicia no Modo II, com posterior ramificação para o Modo I até a falha em altos ciclos, e ramificação para o Modo III para médio e baixo ciclo. Palavras-chave-Fadiga, torção, crescimento de trinca, modos de falha.
This paper reports the effect of pulsed bias in comparison with DC bias on reactive deposition of... more This paper reports the effect of pulsed bias in comparison with DC bias on reactive deposition of Ti6Al4V-N films, obtained by Grid Assisted Magnetron Sputtering. The results obtained by X-Ray diffraction (XRD), Energy Dispersive X-ray Fluorescence Spectrometer (EDX) and Atomic Force Microscopy (AFM) show that bias condition affects the crystalline texture and change the roughness and morphology of the films. The DC bias favors the film crystallinity, however the pulsed bias produces smoother films.
In this work Nb-doped TiO2 (TiO2:Nb) films were deposited by reactive sputtering. The substrate w... more In this work Nb-doped TiO2 (TiO2:Nb) films were deposited by reactive sputtering. The substrate was biased with negative pulses to change the energy of the ions nearby the sample surface during the deposition. As consequence, the film crystalline structure and roughness were changed. It was verified that higher energy favours the rutile growth with a higher roughness, even under low temperature as 300°C, and the material structure can be controlled by setting the duty cycle, voltage and frequency of the switched power supply applied to the substrate.
Uploads
Papers by jjoeuu Joel