Eficiência do plasma de descarga em barreira dielétrica nas alterações físico-químicas do polietileno de alta densidade e do titânio
The superficial modification of materials is the object of studies in research centers, due to their impact in optimizing the applicability of the same. The use of plasma DBD is an alternative that blends the desired effects with the modification of surfaces and the low cost. In order to identify...
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Formato: | Dissertação |
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Publicado em: |
Brasil
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Endereço do item: | https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/28509 |
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Plasma DBD PEAD Titânio Langmuir Molhabilidade CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA Medeiros Neto, João Freire de Eficiência do plasma de descarga em barreira dielétrica nas alterações físico-químicas do polietileno de alta densidade e do titânio |
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The superficial modification of materials is the object of studies in research
centers, due to their impact in optimizing the applicability of the same. The use of
plasma DBD is an alternative that blends the desired effects with the modification
of surfaces and the low cost. In order to identify the effect of plasma on materials
that have different character connections, the physical-chemical modifications of
materials and their correlations with the species energies generated during the
treatment of plasma in dielectric barrier discharge (DBD) in the modification of
surface of high density polyethylene (HDPE) and Titanium. The efficiency of the
plasma was determined through triple Langmuir probe in order to check if it had
enough energy to promote chemical changes on the material surface. The physicochemical changes were diagnosed through surface characterization techniques
such contact angle, surface tension, X-ray excited photoelectron spectroscopy
(XPS), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (ATR-FTIR), Scanning Electron
Microscopy (SEM) and Atomic Force Microscopy (AFM). The Langmuir probe
results showed that the generated plasma has sufficient energy to promote the
breakage of the bonds present in the PEAD, which corroborates the results
obtained in the characterization of the samples through XPS, FTIR-ATR and
surface tension. The XPS also showed the appearance of bonds such as TI-N and
Ti-N-O, which influences the increase in the surface wettability of titanium. |
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ri-123456789-285092020-03-15T07:35:23Z Eficiência do plasma de descarga em barreira dielétrica nas alterações físico-químicas do polietileno de alta densidade e do titânio Plasma's efficiency in dielectric barrier discharge in physical-chemical alterations of high density polyethylene and titanium Medeiros Neto, João Freire de Costa, Thércio Henrique de Carvalho Oliveira, Fernando Ribeiro Souza, Ivan Alves de Plasma DBD PEAD Titânio Langmuir Molhabilidade CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA The superficial modification of materials is the object of studies in research centers, due to their impact in optimizing the applicability of the same. The use of plasma DBD is an alternative that blends the desired effects with the modification of surfaces and the low cost. In order to identify the effect of plasma on materials that have different character connections, the physical-chemical modifications of materials and their correlations with the species energies generated during the treatment of plasma in dielectric barrier discharge (DBD) in the modification of surface of high density polyethylene (HDPE) and Titanium. The efficiency of the plasma was determined through triple Langmuir probe in order to check if it had enough energy to promote chemical changes on the material surface. The physicochemical changes were diagnosed through surface characterization techniques such contact angle, surface tension, X-ray excited photoelectron spectroscopy (XPS), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (ATR-FTIR), Scanning Electron Microscopy (SEM) and Atomic Force Microscopy (AFM). The Langmuir probe results showed that the generated plasma has sufficient energy to promote the breakage of the bonds present in the PEAD, which corroborates the results obtained in the characterization of the samples through XPS, FTIR-ATR and surface tension. The XPS also showed the appearance of bonds such as TI-N and Ti-N-O, which influences the increase in the surface wettability of titanium. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) A modificação superficial de materiais é alvo de estudos em centros de pesquisas, devido a seu impacto em otimizar a aplicabilidade do mesmo. O uso de plasma DBD é uma alternativa que mescla os efeitos desejados com a modificação de superfícies e o baixo custo. O trabalho tem como objetivo identificar o efeito do plasma em materiais que possuem ligações de caráter distintos, as modificações físico-químicas de materiais e suas correlações com as energias das espécies geradas durante o tratamento de plasma em descarga por barreira dielétrica (DBD) na modificação da superfície do polietileno de alta densidade (PEAD) e do Titânio Grau 2. As espécies presentes durante o tratamento a plasma foram caracterizadas quanto a sua energia através da sonda tripla de Langmuir a fim de verificar se o mesmo possuía energia suficiente para promover as possíveis alterações químicas na superfície do material. As alterações físico-químicas foram diagnosticadas através da caracterização de superfície como ângulo de contato, tensão superficial, Espectroscopia de Fotoelétrons Excitados por raios-X (XPS) e a Espectroscopia de Infravermelho com transformada de Fourier, na configuração de Reflexão Total Atenuada (FTIR-ATR), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Microscopia de Força Atômica (AFM). Através dos resultados da sonda de Langmuir constatouse que o plasma gerado possui energia suficiente para promover a quebra de ligações na cadeia do PEAD o que corrobora com os resultados obtidos nas caracterizações das amostras através de XPS, FTIR-ATR e tensão superficial. A análise de XPS também mostrou o surgimentos de ligações como TI-N e Ti-N-O, o que influi no aumento da molhabilidade superficial do titânio. 2020-03-11T23:26:48Z 2020-03-11T23:26:48Z 2020-01-30 masterThesis MEDEIROS NETO, João Freire de. Eficiência do plasma de descarga em barreira dielétrica nas alterações físico-químicas do polietileno de alta densidade e do titânio. 2020. 60f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2020. https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/28509 pt_BR Acesso Aberto application/pdf Brasil UFRN PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA |