Investigação das Propriedades Elétricas e Térmicas dos Titanos, La2Ti2O7 e BiCu3Ti3FeO12, para Aplicações em Engenharia de Micro-ondas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Freitas, Daniel Barros de
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)
Texto Completo: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/68983
Resumo: FREITAS, Daniel Barros de. IInvestigação das Propriedades Elétricas e Térmicas dos Titanos, La2Ti2O7 e BiCu3Ti3FeO12, para Aplicações em Engenharia de Micro-ondas. 2022. 122 f. Tese (Doutorado em Engenharia de Teleinformática) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2022.
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After, where we confirmed the formation of the BCTFO and LTO phases, we moved on to the preparation of the parts. In this step, the samples were pressed in the form of cylinders and sintered, the LTO samples at 1100oC and the BCTFO samples at 900oC. In the next step, the dielectric characterization was performed both in the radiofrequency (RF) and microwave (MW) region. With the results we present a possible application in RF and MW devices. In these studies carried out in RF and MW, we aim to develop ceramic dielectric components with high dielectric constant, low dielectric losses, thermal stability, with good bandwidth, gain and efficiency. In the MW range, we verified the variation of the dielectric constant and the tangent of losses of the two ceramic phases with the addition of the oxides. Still in the MW region, we measured the resonance frequency temperature coefficient which showed values close to zero for the LTO series samples added 3% and 5% TiO2 by mass. In the BCTFO matrix we were able to predict a good thermal stability for the mass additions of 63.63% and 75.26% of Fe2O3. We end with Numerical Simulations. These showed a good approximation between the measured and simulated values. From these we can see that the two ceramic series produced can be useful for application in devices that operate both in the RF region and in MW.Neste trabalho desenvolvemos e fizemos a análise das propriedades estruturais e dielétricas de duas fases cerâmicas o LTO(La2TI2O7) e o BCTFO(BiCu3Ti3FeO12). A fase cerâmica LTO foi adicionado em massa óxido de titânio (TiO2) nas proporções de 1,3 e 5% e na fase BCTFO foi adicionado em massa óxido de ferro (Fe2O3) nas proporções de 20, 40 e 60%. Para a produção das amostras das duas séries cerâmicas foi utilizado o método de reação do estado sólido. Em seguida foi realizada a análise de difração de raios-X para a caracterização das estruturas e da composição das amostras. Terminada essa fase inicial onde comprovamos a formação das fases BCTFO e LTO, passamos para a preparação das peças. Nesta etapa as amostras foram prensadas na forma de cilindros e sinterizadas, as de LTO a 1100oC e as de BCTFO 900oC. Na etapa seguinte foi feita a caracterização dielétrica tanto na região de radiofrequência (RF) e micro-ondas (MW). Com os resultados apresentamos uma possível aplicação em dispositivos de RF e MW. Nestes estudos feitos em RF e MW visamos o desenvolvimento de componentes dielétricos cerâmicos com constante dielétrica alta, baixas perdas dielétricas, estabilidade térmica, com boa largura de banda, ganho e eficiência. Na faixa de MW verificamos a variação da constante dielétrica e da tangente de perdas das duas fases cerâmicas com a adição dos óxidos. Ainda na região de MW, medimos o coeficiente de temperatura da frequência de ressonância (f) que apresentou valores próximos de zero para as amostras da série LTO adicionadas 3% e 5% de TiO2 em massa. Na matriz BCTFO conseguimos prever uma boa estabilidade térmica para as adições em massa de Fe2O3. Finalizamos com as Simulações numéricas, que mostraram boa aproximação entre os valores medidos e os simulados. A partir destes podemos perceber que as duas séries cerâmicas produzidas podem ser úteis para a aplicação em dispositivos que operem tanto na região de RF como em MW.Sombra, Antônio Sérgio BezerraFreitas, Daniel Barros de2022-10-25T18:12:15Z2022-10-25T18:12:15Z2022-08-29info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfFREITAS, D. B. Investigação das Propriedades Elétricas e Térmicas dos Titanos, La2Ti2O7 e BiCu3Ti3FeO12, para Aplicações em Engenharia de Micro-ondas. 2022. 122 f. 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