Publicação: Investigação da temperatura eletrônica da fase plasma e estudo da morfologia, estrutura molecular e crescimento do polímero proveniente de um plasma de benzeno excitado por tensão contínua
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Data
Autores
Orientador
Honda, Roberto Yzumi 
Coorientador
Pós-graduação
Física - FEG
Curso de graduação
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Tipo
Dissertação de mestrado
Direito de acesso
Acesso aberto
Resumo
Resumo (português)
Foi finalizado um reator cilindrico de vidro pyrex com 40 cm de altura e 17 cm de diâmetro, contendo dois eletrodos circulares de 7,0 cm de diâmetro cada, separados por uma distência de 3,0 cm, e alimentados por uma tensão continua compreendida entre 0 e 2 KV negativos, entre os quais o plasma foi produzido. A pressão de vapor do benzeno inserido no interior do reator variou de 0,2 a 1,0 mbar, e o tempo de deposição do material polimérico foi de 60 minutos. A temperatura eletrônica dimunuiu nos primeiros minutos de descarga. Na fase polímero, observou-se a formação de filme fino contínuo entre 0,2 e 0,4 mbar, e a formação de um composto filme fino/pó para pressões maiores. Ambos foram evidenciados por microscopia óptica. O primeiro aderiu bem aos substratos, tanto de vidro como de silício, enquanto que o segundo não teve boa aderência a nenhum dos substratos utilizados. Na composição quíica dos materiais poliméricos produzidos, revelada por espectroscopiainfravermelha, há uma predominânci das ligações entre carbono e hidrogênio, evidenciada pela absorção de radição infravermelha com frequências em torno de 2930 cm, o que caracteriza vibrações do tipo esticamento, e com frequências em torno de 1449cm, caracterizando vibrações do tipo deformação. A taxa de deposição do material polimérico, medida por interferometria óptica e perfilometria, também variou conforme a pressão do capor, aumentando de 40 para 160A/min entre 0,2 e 0,4 mbar, e diminuindo para valores maoires de pressão. POr fim, medimos a difusividade térmica dos materiais polimérico através de uma técnica fototérmica que recorre a um efeito conhecido como lente térmica, e seus valores estão nointervalo de 1,0X10-3 cm2/s.
Resumo (inglês)
This master degree monograph deals with the plasma polymerization processa by DC discharges in Benzene atmospheres. A cylindrical Pyrex TM reactor 40 cm high adn 17 cm in diameter with a parallel plane electrodes configuration was used. The two stainless steel disk-shpaed electrodes are 7 cm in diameter separated by 3cm. The discharges were generated using a DC power supply operating in the voltage range from 0 to- 2 kV, in Benzene atmospheres kept in the pressure rangee from 0,2 to 1,0 mbar. The polymeric films were grown in discharges with a time duration of 60 minutes. Themean electronic temperatur was measured using a movable Langmuir probe whose residence time within thew discharge was kept in the order of 1/10th of second. The pressure dependence of the mean elctronic temperature presented a variation between 1,5 e V and 4,3 e V. For a fixed value of the pressure the value of the mean electronic temperature falls at the beginning of the discharge. It was observed that a thin continuos polymeric film was deposited in the pressure range varying from 0,2 mbar to 0,4mbar, and the formation of a thin fil/powder composite occured for higher pressures. Both structures were analyzed using optical microscopy. The polymeric film presented a goodadhesion to glass and silicon substrates for all discharges investigated. The polymeric fil/powder composite presented a very poor adhesion for all the subtrates in any plasma condition. The chemical composition of the polymeric films were sutidied using infrared sprectroscopy. The spectra obtainde revealed the predominance of C-H bonding through the strong absorption about 2930 cm-1 due to C-H stretching. The results were also corroborated by the strong absorption about 1440 cm-1 due to CH deformation. The film deposition rate was measured using optical interferometer and micro-profiler techniques... (Complete abstract, click electronic address below).
Descrição
Palavras-chave
Polimeros, Plasma de baixa temperatura, Plasma, Polymer
Idioma
Português
Como citar
DEL SANT, Ricardo. Investigação da temperatura eletrônica da fase plasma e estudo da morfologia, estrutura molecular e crescimento do polímero proveniente de um plasma de benzeno excitado por tensão contínua. 1999. 97 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Engenharia de Guaratinguetá, 1999.
