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metadata.dc.type: Dissertação
Title: Superfícies seletivas absorvedoras com base em Cr03: avaliação dos tratamentos dos substratos e influência nas propriedades ópticas dos filmes
metadata.dc.creator: Pereira, Gustavo Furtado
metadata.dc.contributor.advisor1: Lima Filho, Marçal Rosas Florentino
metadata.dc.description.resumo: Considerando que o consumo de energia tem-se mostrado em crescimento contínuo, a busca cada vez maior por práticas de desenvolvimento humano sustentável está presente na geração e utilização das diferentes fontes de energia. Nesse contexto, justifica-se a ampliação das pesquisas e estudos relacionados ao melhoramento de novos materiais utilizados na exploração de fontes renováveis de energia, como a termosolar. Dessa forma, a presente pesquisa versa sobre a obtenção de superfícies seletivas absorvedoras (SSAs) com base em CrO3 através de eletrodeposição em substratos de aço inoxidável 304 e a avalição da influência do tratamento dos substratos nas propriedades ópticas dos filmes. Para tanto, a metodologia aplicada foi constituída por três etapas principais: tratamento dos substratos, deposição dos revestimentos (filmes) e caracterizações físico-químicas pós-deposição dos revestimentos. A primeira etapa foi realizada por três métodos: limpeza por detergente (LD), tratamento ácido (TA) e eletropolimento (EP) dos substratos. Em seguida, foi executada a eletrodeposição dos revestimentos, onde um banho eletrolítico contendo CrO3 foi preparado para a deposição de cromo sobre os substratos com os tempos de deposição de 1 min, 2 min, 5 min e 10 min. Após essa etapa, os filmes foram caracterizados por: Perfilometria, Espectroscopia nas regiões UV-Vis-NIR, Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Espectroscopia na região IR (infravermelho). Por fim, os resultados obtidos indicaram que foram obtidas SSAs e que os revestimentos que passaram pelo processo de eletropolimento (EP) apresentaram valores com melhor desempenho óptico do que os demais revestimentos (LD e TA), com valores de absortividade solar em torno de 98% e emissividade térmica de aproximadamente 7%.
Abstract: Whereas that energy consumption has been showing continuous growth, the increasing search for sustainable human development practices is present in the generation and use of different energy sources. In this context, it justifies the expansion of research and studies related to the improvement of new materials used in the exploration of renewable energy sources, such as termosolar. Therefore, the present research deals with the making of selective absorbing surfaces (SSAs) based on CrO3 through electroplating in 304 stainless steel and the evaluation of the influence of the substrates treatment on the films optical properties. To this end, three main steps constituted the methodology applied: substrates treatment, coatings (films) deposition and physical-chemical characterizations after deposition of the coatings. The first step was performed by three methods: cleaning by detergent (DC), acid treatment (AT) and electropolishing (EP) of the substrates. Hereafter, coatings electroplating was carried out, where an electrolytic bath containing CrO3 was prepared for the deposition of chromium on the substrates with deposition times of 1 min, 2 min, 5 min and 10 min. Then, the films were characterized by: Profilometry, Spectroscopy in the UV-Vis-NIR regions, Scanning Electron Microscopy (SEM) and Spectroscopy in the IR (infrared) region. Finally, the results obtained indicated that SSAs were obtained and the electropolished coatings (EP) presented better optical performance than other samples (DC and AT), with solar absorptivity values around 98% and thermal emissivity of approximately 7%.
Keywords: Superfícies seletivas absorvedoras
Coletores solares
Eletrodeposição
Cromo
Eletropolimento
Absorbing selective surfaces
Solar collectors
Electroplating
Chromium
Electropolishing
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal da Paraíba
metadata.dc.publisher.initials: UFPB
metadata.dc.publisher.department: Engenharia de Energias Renováveis
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Energias Renováveis
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Attribution-NoDerivs 3.0 Brazil
metadata.dc.rights.uri: http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/
URI: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/15316
Issue Date: 14-Feb-2019
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