Desenvolvimento de produtos nanotecnológicos, particularmente aerogéis de sílica, hibridizados com polímeros, para obtenção de materiais com altas resistências ao impacto para aplicações em drones e estruturas aeroespaciais.

• Processo: 24/02677-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2026
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Aeroespacial
• Pesquisador responsável: Arnaldo Carlos Morelli
• Beneficiário: Paulo Aparecido Fernandes Bau
• Instituição Sede: Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP). Campus São Carlos. São Carlos , SP, Brasil
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aerogéis de silica | compósitos híbridos cerâmica-polímero | produtos nanoestruturados | tecnologia sol-gel | Compósitos cerâmicos

Resumo

Aerogéis de sílica são materiais nanoporosos obtidos pela tecnologia sol-gel com propriedadesnão usuais, tais como a elevada área superficial (500-1200 m2/ g), de alta porosidade (80-99,8%), baixa densidade (~ 0,003 g/cm3). (Frike, J., & Ermmeling, A. 1999.). Estes materiais quando hibridizados com polímeros, podem dar origem a novos materiais com propriedades físico mecânicas aprimoradas e baixas densidades, que são produtos de grande interesse para os vários segmentos da indústria aeroespacial.No nosso caso, em particular, pretendemos focar nossas pesquisas no desenvolvimento de materiais híbridos que tenham, densidades variando entre 0,20 - 0,50 g/cm3 , que possuam alta resistência ao impacto e resistências finais à compressão superiores a 50 MPa.Em nossas pesquisas iniciais, conseguimos obter aerogéis, com densidades entre 0,20 - 0,30 g/cm3, com resistências mecânicas à compressão e flexão, respectivamente, da ordem de 700 kPa e 5 kPa e quimicamente hidrofóbicos.Nossa proposta prevê a utilização de novas resinas e reforçadores de rede, na estrutura do gel, deforma que propriedades como a resistência ao impacto, e a resistência a compressão, sejamsignificativamente ampliadas, propiciando desta forma a obtenção de materiais mais resistentes,mantendo suas características físicas iniciais, como a densidade e hidrofobicidade inalteradas.