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Biblioteca Virtual de Teses e Dissertações

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Resumo Original (PT):

FASES INTERMETÁLICAS ORDENADAS TÊM SIDO UTILIZADAS NA ELETROCATÁLISE DEVIDO SUA ALTA ESTABILIDADE FÍSICO-QUÍMICA E A REPRODUTIBILIDADE DE SUA ESTRUTURA ORDENADA POR TODO O CORPO DO MATERIAL. A CONFIGURAÇÃO GEOMÉTRICA E A DENSIDADE ELETRÔNICA DO METAL ATIVO NAS REAÇÕES SÃO A RAZÃO PELA QUAL O CO ENVENENA A SUPERFÍCIE CATALISADORA CAUSANDO UMA REDUÇÃO NA EFICIÊNCIA E IMPEDINDO QUE SISTEMAS GERADORES DE ENERGIA, COMO AS CÉLULAS A COMBUSTÍVEL, CONQUISTEM O MERCADO. O GRANDE DIFERENCIAL DOS COMPOSTOS INTERMETÁLICOS É QUE A DISPOSIÇÃO GEOMÉTRICA E A DENSIDADE ELETRÔNICA PODEM SER VARIADAS DE MODO A NÃO MAIS FAVORECER ÀS FORTES ADSORÇÕES DO MONÓXIDO DE CARBONO. PARA COMPROVAR A EFICIÊNCIA DO PROCESSO DE SÍNTESE E CONFIRMAR A FORMAÇÃO BEM SUCEDIDA DOS COMPOSTOS INTERMETÁLICOS, UMA CRITERIOSA CARACTERIZAÇÃO FÍSICA DAS FASES INTERMETÁLICAS É FUNDAMENTAL E INDISPENSÁVEL, ANTES DE SUBMETÊ-LAS A SISTEMAS ENVOLVENDO A OXIDAÇÃO DE COMBUSTÍVEIS. NO QUE DIZ RESPEITO À CARACTERIZAÇÃO SUPERFICIAL, ESTRUTURAL, COMPOSICIONAL E ELETRÔNICA, AS FASES INTERMETÁLICAS ESTARÃO BEM CARACTERIZADAS SE FOREM SUBMETIDAS ÀS TÉCNICAS DE DIFRAÇÃO DE RAIOS X (DRX), MICROSCOPIA ELETRÔNICA DE VARREDURA COM DETECÇÃO DE ENERGIA DISPERSIVA POR RAIOS X (MEV-EDX) E ESPECTROSCOPIA FOTOELETRÔNICA DE RAIOS X (EFX). O OBJETIVO DESTE TRABALHO FOI OBTER AS FASES INTERMETÁLICAS ORDENADAS AUSB2, AUCU, AUSN, AUIN E CARACTERIZÁ-LAS UTILIZANDO AS TÉCNICAS ACIMA CITADAS. PARA A FUSÃO FOI UTILIZADO UM FORNO DE ARCO VOLTAICO COM ELETRODO NÃO CONSUMÍVEL DE TUNGSTÊNIO, SOB ATMOSFERA INERTE DE ARGÔNIO, SEGUIDO DE UM TRATAMENTO TÉRMICO EM FORNO RESISTIVO COM TEMPERATURA PRÉESTABELECIDA PARA CADA COMPOSTO INTERMETÁLICO. A CARACTERIZAÇÃO FÍSICA SE DEU ATRAVÉS DOS EQUIPAMENTOS DIFRATÔMETRO RINT-ULTIMA (Kα, λ= 1,5406 Å), MICROSCÓPIO BX51M OLYMPUS/ INFINITY, EQUIPAMENTO LEO-440 COM DETECTOR OXFORD 7060 E LINHA DE LUZ D04A-SXS DE UMA FONTE SÍNCROTRON AL Kα (1486,6 EV). DADOS DE DRX ATESTARAM PARA UMA EXCELENTE CRISTALINIDADE DOS MATERIAIS, ALÉM DO QUE UMA TRANSFORMAÇÃO DA CÉLULA UNITÁRIA OCORREU. MEV REVELOU UMA SUPERFÍCIE HOMOGÊNEA, SEM SEGREGAÇÃO DE FASES E SEM PRESENÇA DE AGLOMERADOS DOS METAIS COMPONENTES. OS RESULTADOS DE EDX MOSTRARAM QUE A ESTEQUIOMETRIA ATÔMICA INICIALMENTE PRETENDIDA PARA A FORMAÇÃO DOS INTERMETÁLICOS SE MANTEVE AO LONGO DO PROCESSO DE SÍNTESE. POR ÚLTIMO, EFX EVIDENCIOU QUE UMA VARIAÇÃO NA ENERGIA DE LIGAÇÃO DOS ELÉTRONS DOS ESTADOS ENERGÉTICOS OCORREU, TANTO PARA O AU QUANTO PARA O METAL SECUNDÁRIO (SB E IN), PROVANDO QUE AMBOS OS METAIS NO COMPOSTO INTERMETÁLICO INTERFEREM ENTRE SI ALTERANDO SUAS DENSIDADES ELETRÔNICAS. OS RESULTADOS OBTIDOS ATRAVÉS DE DRX, MEV-EDX E EFX CONFIGURAM-SE NUM BOM INDICADOR DE QUE O PROCESSO DE SÍNTESE FOI EFETIVO PARA A FORMAÇÃO DAS FASES INTERMETÁLICAS ORDENADAS, DE MODO QUE ESTA CLASSE ESPECIAL DE MATERIAIS É FLEXÍVEL ÀS MUDANÇAS DE ESTRUTURA GEOMÉTRICA E DA CONFIGURAÇÃO DE DENSIDADE ELETRÔNICA, O QUE AS CLASSIFICA COMO MATERIAIS PROMISSORES PARA O ESTUDO DAS REAÇÕES ELETROQUÍMICAS OCORRIDAS NA OXIDAÇÃO DE COMBUSTÍVEIS ORGÂNICOS.

Palavras-Chave (EN):

Resumo Original (EN):

LES PHASES INTERMÉTALLIQUES ORDONNÉES ONT ÉTÉ UTILISÉS DANS L?ÉLECTROCATALYSIS À CAUSE DE SA HAUTE STABILITÉ PHYSIOCHIMIQUE ET LES REPRODUCTIBILITÉ DE SA STRUCTURE ORDONNÉ PAR LE CORPS ENTIER DE LA MATIÈRE. LA CONFIGURATION GÉOMÉTRIQUE ET LA DENSITÉ ÉLECTRONIQUE DU MÉTAL ACTIF DANS LES RÉACTIONS SONT LA RAISON PAR LAQUELLE LE CO EMPOISONNE LA SURFACE CATALYSATRICE EN ENTRAÎNANT UNE RÉDUCTION DANS L'EFFICACITÉ ET EN EMPÊCHANT QUE DES SYSTÈMES GÉNÉRATEURS D'ÉNERGIE, TELS QUE LES CELLULES À COMBUSTIBLE, CONQUIRENT LE MARCHÉ. LA GRANDE DIFFÉRENCE DES COMPOSANTS INTERMÉTALLIQUES C?EST QUE L'HUMEUR GÉOMÉTRIQUE ET LA DENSITÉ ÉLECTRONIQUE PEUVENT ÊTRE VARIÉES DE SORTE À NE PLUS FAVORISER AUX FORTES ADSORPTIONS DU MONOXYDE DE CARBONE. POUR PROUVER L'EFFICACITÉ DU PROCESSUS DE LA SYNTHÈSE ET CONFIRMER LA FORMATION BIEN RÉUSSIE DES COMPOSANTS INTERMÉTALLIQUES, IL EST FONDAMENTAL ET INDISPENSABLE UNE RIGOUREUSE CARACTÉRISATION PHYSIQUE DES PHASES INTERMÉTALLIQUES, AVANT DE LES SOUMETTRE À DES SYSTÈMES COMPRENANT L'OXYDATION DE COMBUSTIBLES. EN CE QUI CONCERNE LA CARACTÉRISATION SUPERFICIELLE, STRUCTURALE, COMPOSITIONNELLE ET ÉLECTRONIQUE, LES PHASES INTERMÉTALLIQUES SERONT BIEN CARACTÉRISÉES SI ELLES SONT SOUMISES AUX TECHNIQUES DE DIFFRACTION DE RAYONS X (DRX), DE MICROSCOPIE ÉLECTRONIQUE À BALAYAGE AVEC DÉTECTION D'ÉNERGIE À RAYONS X (MEB-EDX) ET DE SPECTROSCOPIE PHOTO-ÉLECTRONIQUE À RAYONS X (XPS). L'OBJECTIF DE CE TRAVAIL ÉTAIT OBTENIR LES PHASES INTERMÉTALLIQUES ORDONNÉES AUSB2, AUCU, AUSN, AUIN ET LES CARACTÉRISER EN EMPLOYANT LES TECHNIQUES MENTIONNÉES CI-DESSUS. POUR LA FUSION UN FOUR DE ARC VOLTAIQUE A ÉTÉ UTILISÉ AVEC ÉLECTRODE AUCUN CONSUMABLE DE TUNGSTÈNE, SOUS ATMOSPHÈRE INERTE D'ARGON, SUIVRE PAR UN TRAITEMENT THERMIQUE DANS LE FOUR RESISTIVE AVEC PRÉ-ESTABLISHED DE LA TEMPÉRATURE POUR CHAQUE COMPOSANT INTERMÉTALLIQUE. LA CARACTÉRISATION PHYSIQUE A SENTI À TRAVERS LES MATÉRIELS RINT-ULTIMA DIFRACTOMÉTRE (K. = 1,5406 Å), MICROSCOPE BX51M OLYMPUS / INFINITY, MATÉRIEL LEO-440 AVEC DÉTECTEUR OXFORD 7060 ET LIGNE LÉGÈRE D04A-SXS D'UNE SOURCE SÍNCROTRON AL K. (1486,6 EV). DES DONNÉES DE DRX ONT CERTIFIÉ UNE EXCELLENTE CRISTALLINITÉ DES MATÉRIAUX, AINSI QU?UNE TRANSFORMATION DE LA CELLULE UNITAIRE EST PASSÉ. LA MEB A RÉVÉLÉ UNE SURFACE HOMOGÈNE, SANS SÉGRÉGATION DE PHASES ET SANS LA PRÉSENCE D'AGGLOMÉRATS DES MÉTAUX COMPOSANTS. LES RÉSULTATS D'EDX ONT MONTRÉ QUE LA STOECHIOMÉTRIE ATOMIQUE REQUISE AU DÉBUT POUR LA FORMATION DES INTERMÉTALLIQUES EST RESTÉE LE LONG DU PROCESSUS DE SYNTHÈSE. FINALEMENT, LE XPS A MONTRÉ QU'UNE VARIATION DANS L'ÉNERGIE DE LIAISON DES ELÉCTRONS DES ÉTATS D'ÉNERGIE A EU LIEU, TANTÔT POUR L?OR (AU) QUE POUR LE MÉTAL SECONDAIRE (SB ET IN), EN PROUVANT QUE TOUS LES DEUX MÉTAUX INTERFÈRENT L?UN SUR L?AUTRE, EN CHANGEANT LEURS DENSITÉS ÉLECTRONIQUES. LES RÉSULTATS OBTENUS À TRAVERS LA DRX, LA MEB-EDX ET LA XPS SONT UN BON INDICATEUR DE QUE LE PROCESSUS DE LA SYNTHÈSE A ÉTÉ BIEN RÉUSSI POUR LA FORMATION DES PHASES INTERMÉTALLIQUES, DE SORTE QUE CETTE CLASSE SPÉCIALE DE MATÉRIAUX EST FLEXIBLE AUX CHANGEMENTS DE STRUCTURE GÉOMÉTRIQUE ET DE LA CONFIGURATION DE DENSITÉ ÉLECTRONIQUE, CE QUI LES MET COMME DES MATÉRIAUX PROPICES POUR L'ÉTUDE DE L'ÉLECTROCHIMIE DES RÉACTIONS PRODUITES DANS L'OXYDATION DE COMBUSTIBLES ORGANIQUES.

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