Estudo da sintese de nanocristais de ceo2 e zros e a sinterizacao por microscopia eletronica de transmissao in situ.

• Processo: 09/50604-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2009
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2012
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Edson Roberto Leite
• Beneficiário: Marco Aurélio Liutheviciene Cordeiro
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Nanopartículas Sinterização
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Ceo2 | In Situ Tem | Nanoparticulas | Sinterizacao | Zro2

Resumo

O processo de sinterização possui uma grande importância tecnológica devido a sua ampla utilização na produção de materiais cerâmicos e na metalurgia do pó, definindo as propriedades finais do material produzido. Seus mecanismos são estudados desde a década de 50, onde a maioria dos estudos empregam a técnica ex situ de investigação de materiais policristalinos, com a retirada do material em sinterização em um determinado instante (por "quench"), e suas microestruturas estudadas por microscopia; da análise, obtém-se informações sobre a variação de tamanho de grão, morfologia dos poros, mudanças na coalescência das partículas, etc. Todo esses estudos tem sido feitos em materiais microcristalinos ou em microparticulados. Porém, ao longo dos últimos 15 anos, a síntese de nanocristais tem sido intensamente estudada, primordialmente pelas muitas aplicações tecnológicas, decorrentes da grande dependência das dimensões e forma desses nanocristais com os comportamentos elétrico, ótico, magnético e químico que não podem ser encontrados quando em escala meso e microcristalinas. Porém, os modelos de transporte de massa durante a sinterização utilizados atualmente, estabelecidos entre as décadas de 50 e 80, foram pouco estudados e ainda não consolidados para nanocristais, sendo válidos somente para micro e mesoparticulados. O estudo ex situ da sinterização não traz soluções a grandes questionamentos, omitindo possíveis reais processos de sinterização. Com o estudo da sinterização de nanocristais in situ, utilizando um estágio a quente ("Hot-Stage") em um microscópio eletrônico de transmissão, pretende-se examinar, determinar e fundamentar os processos de transferência de matéria envolvidos nessas estruturas em tempo real. Além disso, em contrapartida aos poucos trabalhos de sinterização de óxidos in situ, que estudaram apenas a sinterização de duas partículas esféricas, é proposto estudar a influência do tamanho e forma (esférica, cúbica, octaédrica truncada) desses nanocristais e a influência da organização desses nanocristais, ou seja, a sinterização de duas, três, quatro nanocristais em contato e assim por diante e, por conseguinte, em camadas (monocamada e dupla camada). (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

CORDEIRO, MARCO A. L.; WENG, WEIHAO; STROPPA, DANIEL G.; KIELY, CHRISTOPHER J.; LEITE, EDSON R.. High Resolution Electron Microscopy Study of Nanocubes and Polyhedral Nanocrystals of Cerium(IV) Oxide. CHEMISTRY OF MATERIALS, v. 25, n. 10, p. 2028-2034, MAY 28 2013. (09/50604-4)

CORDEIRO, MARCO A. L.; CROZIER, PETER A.; LEITE, EDSON R.. Anisotropic Nanocrystal Dissolution Observation by in Situ Transmission Electron Microscopy. Nano Letters, v. 12, n. 11, p. 5708-5713, NOV 2012. (09/50604-4)

M. A. L. CORDEIRO; E. R. LEITE. Estudo da sinterização de nanopartículas por microscopia eletrônica de transmissão in situ. Cerâmica, v. 61, n. 358, p. 269-275, 2015-06-00. (12/22974-4, 09/50604-4)