Desenvolvimento de pasta de micro grafite imerso em matriz vítrea para aplicação em sensores piezoresistivos

Abstract

Antes de tudo, agradeço a Deus, por todo contexto criado, proporcionando um ambiente desafiador, na busca do saber. Agradeço aos meus pais José Corrêa (In Memoriam) e Catarina Cutschera Corrêa, pela orientação, pelos ensinamentos de valores éticos, que balizam a minha vida. Agradeço ao Prof. Dr. Jacobus Willibrordus Swart pelo apoio incondicional desde a aceitação como orientador, assim como em momentos de reflexão, durante o desenvolvimento deste trabalho. Agradeço ao Prof. Dr. Stanislav A. Moshkalev, pelas dezenas de discussões e orientações. Muito conhecimento absorvido, experiências compartilhadas, sempre me apoiando e orientando em momentos difíceis. Agradeço a Dra. Raluca Savu, pelas inúmeras discussões, auxílio no laboratório sem as quais não seria possível realizar este trabalho. Agradeço a engenheira Mara A. Canesqui, do laboratório CCSNano, por todo apoio na caracterização das amostras e por toda paciência em me ouvir nos momentos filosóficos. Agradeço ao químico, Dr. Pompeu Pereira de Abreu Filho, por toda orientação na formulação e fabricação das matrizes vítreas para baixa temperatura, além disso, agradeço muito, pelas inúmeras aulas e discussões sobre o tema, o que permitiu a concretização desse projeto.partículas de 3 µm e uma densidade (0,21 g/cm 3 ), maior em relação ao o Micrograf HC 30 (0,12 g/cm 3 ).A estabilidade estrutural do filme piezoresistivo foi testada em dispositivo em configuração cantiléver, por meio da aplicação de uma carga de 600 gF, que foi carregada e descarregada sucessivamente por 1000 vezes. Como resultado, apresentou um erro com carga de ± 0,12 % e, sem carga de ± 0,13 % em relação aos valores médios, abaixo do erro máximo permitido em sensores de pressão para o mercado automotivo (Garside 2022).Foi produzido um protótipo de sensor de pressão em substrato de alumina, similar aos sensores de pressão comumente usados na indústria automotiva, exceto a composição dos materiais piezoresistivos onde, ao invés de usar RuO2 foi utilizado o micro grafite como fase condutora.Ao ser submetido à pressão, apresentou uma resposta linear, mostrando uma possibilidade promissora, obtendo-se uma sensibilidade de 3mV/V. Palavras-chave: filme piezoresistivo, filme condutor, pasta piezoresistiva, filme espesso, sensor de pressão, frita de vidro, micro grafite.