Caracterização da deposição de pó cerâmico supercondutor de SmBa2Cu3O7-O em aço inoxidável lean duplex

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dc.contributor.advisor1Passos, Carlos Augusto Cardoso
dc.contributor.authorLepich, Rodolpho Santos
dc.contributor.referee1Orlando, Marcos Tadeu D’Azeredo
dc.contributor.referee2Passamai Junior, José Luis
dc.contributor.referee3Scandian, Cherlio
dc.date.accessioned2018-08-02T00:02:58Z
dc.date.available2018-08-01
dc.date.available2018-08-02T00:02:58Z
dc.date.issued2017-03-21
dc.description.abstractPre-prepared SmBa2Cu3O7-dpolycrystalline superconducting samples were deposited in lean duplex stainless steel and heat-treated withdifferent oxygen flows: 0.2 cm³/s, 0.5 cm³/s and 0.7 cm³/s. In addition, an attempt to heat treatment under an inert argon gas atmosphere was performed. The samples were labeled asA and B, due to the different synthesis processes to which they were submitted. So, to be deposited in the steel it was necessary to create a pit approximately 5cm long by 2mm wide. Through two different processes, corrosion and milling cutter, gave rise to the central channel. After visual analysis, it was noticed that the milling cutter process obtained higher quality and productivity. The superconducting ceramic powder was deposited on the steel and then the material was brought into the furnace for heat treatment. Afterwards, the samples were characterized by X-ray diffraction (XRD) and scanning electronmicroscopy (SEM), as well as the calculation of the mean size of the junction.From the XRD results, it was found that samples A did not form the desired stoichiometry, whereas samples B did. It was observed that the lower the oxygen flow, the greater themean size of the junctions. Consequently, the magnetic shielding is higher. The smaller sizes offer less resistance to the passage of electric current,therefore, thelower theprobability of forming hot spotsand degrading the grain boundaries.Finally, an ideal route for a creation of this composite was found: B synthesis process and thermal treatment under oxygen flow of 0.5 cm³/s. In this case, the desired stoichiometry with a relevant percentageof the orthorhombic and tetragonal phase was formed, however, none of the materials tested showed superconducting transition above 77Keng
dc.description.resumoAmostras supercondutoras policristalinas de SmBa2Cu3O7−δ (Sm-123) previamente preparadas foram depositadas em aço inoxidável lean duplex e tratadas termicamente com diferentes fluxos de gás oxigênio: 0,2cm³/s, 0,5cm³/s e 0,7cm³/s. Além disso, uma tentativa de tratamento térmico sob atmosfera do gás inerte argônio foi realizada. As amostras foram denominadas de Amostra A e B devido aos diferentes processos de Síntese aos quais foram submetidas. Para serem depositadas no aço foi necessária a criação de uma cava de aproximadamente 5cm de comprimento por 2mm de largura. Através de dois processos distintos, corrosão e fresagem, deu-se origem ao canal central. Após análise visual, percebeu-se que pelo processo de fresa obtinha-se maior qualidade e produtividade. O pó cerâmico supercondutor foi depositado no aço e então o material foi levado ao forno para ser tratado termicamente. Posteriormente, as amostras foram caracterizadas por Difração de Raios X (DRX) e por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), bem como foi realizado o cálculo do tamanho médio de junções. A partir dos resultados de DRX verificou-se que as Amostras A não formaram a estequiometria desejada, enquanto que as Amostras B conseguiram. Foi observado que quanto menor o fluxo de oxigênio, maior o tamanho médio de junções. Consequentemente, maior a blindagem magnética. Todavia, os menores tamanhos oferecem menor resistência à passagem da corrente elétrica e, portanto, menor a probabilidade de formar hot spots e degradar o contorno do grão. Por fim, encontrouse uma rota ideal para a criação deste compósito: processo de Síntese B e tratamento térmico sob fluxo de oxigenação de 0,5cm³/s. Neste caso, foi formada a estequiometria desejada em porcentagem relevante na amostra, porém nenhum dos materiais testados apresentaram transição supercondutora acima de 77K.
dc.formatText
dc.identifier.citationLEPICH, Rodolpho Santos. Caracterização da deposição de pó cerâmico supercondutor de SmBa2Cu3O7-O em aço inoxidável lean duplex. 2017. 90 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Espírito Santo, Centro Tecnológico, Vitória, 2017.
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/9751
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseMestrado em Engenharia Mecânica
dc.publisher.departmentCentro Tecnológico
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
dc.rightsopen access
dc.subject.br-rjbnSupercondutores
dc.subject.br-rjbnSupercondutores de alta temperatura
dc.subject.br-rjbnAço inoxidável
dc.subject.br-rjbnMaterial cerâmico
dc.subject.br-rjbnSupercondutores cerâmicos
dc.subject.cnpqEngenharia Mecânica
dc.subject.udc621
dc.titleCaracterização da deposição de pó cerâmico supercondutor de SmBa2Cu3O7-O em aço inoxidável lean duplex
dc.typemasterThesis
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