| Processo: | 11/18941-0 |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Doutorado Direto |
| Vigência (Início): | 01 de janeiro de 2012 |
| Vigência (Término): | 28 de fevereiro de 2014 |
| Área do conhecimento: | Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos |
| Pesquisador responsável: | Edgar Dutra Zanotto |
| Beneficiário: | Daniel Roberto Cassar |
| Instituição Sede: | Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil |
| Assunto(s): | Vidro Cristalização Relaxação estrutural Viscosidade Diopsídio |
| Palavra(s)-Chave do Pesquisador: | Crescimento controlado de cristais | Cristalização | Difusão | fluxo viscoso | Relaxação | vidros | Materiais vítreos |
Resumo O coeficiente de difusão efetivo para cristalização é frequentemente estimado a partir de medidas de viscosidade utilizando-se as equações de Stokes-Einstein/Eyring (SEE), que são comprovadamente válidas para baixas e médias viscosidades (10^-1 - 10^5Pa.s). No entanto, a aplicabilidade destas equações em regiões de alta viscosidade (próximo a 10^12Pa.s) tem sido bastante questionada. Além disso, o estudo dos mecanismos e das cinéticas de nucleação e crescimento de cristais em vidros tem apresentado crescente interesse, não apenas para o desenvolvimento ou aperfeiçoamento de vitrocerâmicos, mas também devido ao fato de prover formas de se inferir o coeficiente de difusão efetivo controlador da cristalização numa ampla faixa de temperaturas, desde as proximidades da liquidus até a transição vítrea. Neste projeto planejamos calcular os coeficientes de difusão efetivo, DI(T) e DU(T), a partir de medidas experimentais de taxas de nucleação e crescimento de cristais, respectivamente, para vidros de diopsídio e diborato de lítio. Confrontaremos DU(T) e DI(T) com os valores previstos pelas equações de SEE. Planejamos também realizar medidas do tempo médio de relaxação estrutural em temperaturas abaixo de Tg, que podem ser relacionadas com a viscosidade através da equação de Maxwell e utilizadas para verificar a validade dos principais modelos de viscosidade: VFT, MYEGA, Adam-Gibbs e Isoestrutural. Tal procedimento é necessário, pois não é possível efetuar medidas diretas de viscosidade acima de 10^14Pa.s. Finalmente, extrapolando os valores das taxas de crescimento de cristais, períodos de indução para nucleação e tempos médios de relaxação estrutural para temperaturas bem abaixo de Tg, será possível, em princípio, checar a proposta de resolução do Paradoxo de Kauzmann sugerida pelo próprio Walter Kauzmann - que qualquer material deve cristalizar antes de relaxar até um estado de líquido super-resfriado na temperatura TK. Tal hipótese nunca foi avaliada rigorosamente da forma como propomos. (AU) | |
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