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Desenvolvimento e avaliação de sensor piezoelétrico polímero/PZT para monitoramento de saúde estrutural

Processo: 17/26519-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de março de 2018
Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2019
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Elétrica - Medidas Elétricas, Magnéticas e Eletrônicas, Instrumentação
Pesquisador responsável:Michael Jones da Silva
Beneficiário:João Gustavo Leite Costa
Instituição-sede: Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Rosana. Rosana , SP, Brasil
Assunto(s):Piezoeletricidade   Sensores   Sensores piezoelétricos   Polímeros (materiais)   Materiais compósitos

Resumo

Materiais capazes de alterar, de modo significativo, uma ou mais de suas propriedades (mecânicas, térmicas, ópticas ou elétricas) sob a ação de um estímulo mecânico externo são classificados como materiais inteligentes. Devido a suas características únicas, esses materiais são perfeitos para desenvolvimento de sensores. Entre esses materiais, destaque-se os materiais piezoelétricos, que produzem uma corrente elétrica sob a ação de um estímulo externo, ou variação nas suas dimensões quando submetido a um campo elétrico. Visando avaliar a potencialidade de compósitos piezoelétricos trifásico para desenvolvimento de sensor de monitoramento de saúde estrutural, o presente projeto terá como objetivo realizar um estudo sistemático das propriedades piezoelétricas, elétricas e dielétricas de compósitos piezoelétricos polímero/PZT com conectividade 1-3 e com uma terceira fase condutora (nanotubos de carbono). A técnica de impedância será utilizada para avaliar os processos de condução e relaxação que ocorrem no interior do material quando submetido a um campo elétrico ac, e também a frequência de ressonância. O coeficiente piezoelétrico d33 será avaliando em função da quantidade de microfios de PZT, da quantidade de partículas condutoras e do tempo de polarização do campo. Por fim, com as amostras obtidas dos compósitos piezoelétrico serão desenvolvidos sensores e por meio da técnica de emissão acústica será avaliado a potencialidade do material para o monitoramento da saúde estrutural. (AU)