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Aluno - Ana Carolina de Almeida - Outro - Curso de Engenharia Mecânica *** (N) - Orientador : Rodrigo Perito Cardoso - Departamento de Mecânica.

Título
GERAÇÃO DE MICROPLASMAS À PRESSÃO ATMOSFÉRICA: DOMÍNIO DA TECNOLOGIA PARA APLICAÇÃO EM PROCESSAMENTO DE MATERIAIS

Área de conhecimento: 30303060 - Palavras-chave: nitretação; plasma; pressão atmosférica.

O domínio da tecnologia de plasma tem atraído o interesse da indústria, o que justifica um crescente envolvimento com a pesquisa e aprimoramento das técnicas de produção utilizando estas tecnologias. O desenvolvimento e  construção de um reator de plasma operando em microdescarga à pressões atmosféricas faz-se interessante devido à expectativa de obtenção de uma relação custo-benefício bastante interessante além da possibilidade de desenvolver processo de tratamento contínuo em linha de produção, que é uma limitação observada nos sistemas convencionais de plasma à baixas pressões. No presente projeto, foi realizado o aprimoramento do reator de microdescarga  e realizado um estudo detalhado do comportamental da microdescarga. O sistema  é composto por um reservatório que contém nitrogênio líquido (que evapora e dá origem ao gás nitrogênio utilizado no processo de abertura de descarga),  uma pequena tubulação, que leva o gás até o reator, e este, por sua vez, possui base feita de material não-condutor, no qual há dois eletrodos metálicos acoplados. Para garantir a reprodutibilidade dos resultados e traçar um perfil da microdescarga, foi necessário fazer diversos testes para se certificar das variáveis envolvidas no processo. Foram realizadas medidas de fluxo do gás nitrogênio, a fim de obter números reais sobre a evaporação do nitrogênio líquido; troca da base do sistema, visando aprimorar a estabilidade e mobilidade dos componentes; e foram realizadas medidas e determinadas as curvas de paschen para a descarga, utilizando o gás nitrogênio. Concluiu-se que os fatores ambientais (temperatura ambiente, por exemplo), exercem pouca influência no fluxo do gás, garantindo a reprodutibilidade do experimento. Constatou-se ainda que as tensões utilizadas são muito menores do que no caso do plasma à baixa pressão (já que no microplasma à pressão atmosférica, trabalha-se com distâncias em micrometros) mantendo-se  abaixo dos 2000V, e embora o sistema exija grande precisão no ajuste, tem mostrado resultados satisfatórios e condizentes com outros estudos sobre o assunto e com a teoria.