Desenvolvimento de instrumento para a medida de difusividade térmica de materiais pelo método pulso de energia

• Processo: 01/08406-9
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2002
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2007
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Instalações e Equipamentos Metalúrgicos
• Pesquisador responsável: Thomaz Augusto Guisard Restivo
• Beneficiário: Thomaz Augusto Guisard Restivo
• Empresa: Metaltech Sorocaba Equipamentos e Serviços Ltda
• Município: Sorocaba
• Bolsa(s) vinculada(s): 03/10504-4 - Desenvolvimento de instrumento para a medida de difusividade térmica de materiais pelo método do pulso de energia, BP.TT; 03/06831-0 - Desenvolvimento de instrumento para a medida de difusividade térmica de materiais pelo método do pulso de energia, BP.PIPE; 02/05053-0 - Desenvolvimento de instrumento para a medida de difusividade térmica de materiais pelo método do pulso de energia, BP.TT
• Assunto(s): Condutividade térmica Difusividade térmica Técnicas, medidas, equipamentos de medição
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Difusividade Termica | Materiais | Termograma

Resumo

O projeto tem por objetivo desenvolver um instrumento de medição e avaliação de difusividade e condutividade térmicas de materiais visando a seu aproveitamento comercial. A técnica a ser empregada utiliza um pulso de energia, nesse caso um pulso de luz visível (flash) de curta duração, impingido sobre a face de uma amostra discóide, estabilizada a certa temperatura na faixa 20-1200oC. Um sensor de temperatura registra a progressão dela na face oposta em função do tempo (termograma). Os dados são coletados e transferidos a um software que desenvolve a rotina de determinação da difusividade térmica pelo método do quadrupolo térmico. Na primeira fase do projeto foi montado um protótipo para a temperatura ambiente com opção até 60°C. Os resultados foram comparados para alguns materiais, utilizando-se o instrumento de pulso de laser existente no Laboratório de Materiais do Centro Tecnológico da Marinha em São Paulo (Labmat - CTMSP). A fase 2 do projeto trata da consolidação do instrumento como produto comercial, incluindo o arranjo físico dos componentes, concepção e construção de painel de controle, sistema de aquisição automático e adaptação de software analítico. Será incorporado ao sistema um forno de aquecimento que permitirá analisar a difusividade térmica em diversas isotermas, além de estabelecer a temperatura máxima de emprego do instrumento. Um detector infravermelho será avaliado em conjunto com sensores termopares. Um software de operação, controle e análise será desenvolvido visando automatizar o ensaio. Outras aplicações do sistema, como a determinação simultânea da capacidade térmica e a avaliação da condutividade térmica, também estão previstas. (AU)