Efeito da radiação ultravioleta na despolarização termoestimulada de filmes de Teflon-Fep

Texto

(1)INSTITUTO. DE FÍSICA E QUíMICA DE SÃO CARLOS ,. J\. DEPARTAMENTO. DE FISICA E CIENCIA. UNIVERSIDADE. DE SÃO PAULO. EFEITO. DA. RADIAÇÃO. DESPOLARIZAÇÃO FILMES. DOS MATERIAIS. ULTRAVIOLETA. TERMOESTIHULADA. NA DE. DE TEFLON-FEP. Helder. N. da Cunha. ~.,._.. ~,-. t,. ... -=-_T __. '_'~-'~'+ ~_.''!:'"-. _.~_~-. .••.•••.~_. ,. 'i:...",-~ ..__ :.,__~.__ ,....LjII..,; ••.__. Dissertação e Quimica Titulo. apresentada de São Carlos.. de Mestre. ~4. __. ._''''. ao instituto para a. em Física. ~-,. .• ~.. 4'~'--"~. de Física. obtenção. do. Aplicada.. Orient.ador Prof. Dr.. Ren~ Armando. Moreno. SERViÇO DE BIBLIOTECA. sÃo CARLOS. 1989. Alfare. E INFORMAÇÃO flSICA. - 'FOSC.

(2) MEMBROS DA COMISSÃO JULGADORA DA DISSERTAÇÃO DE MESTRADO Helder. Nunes. APRESENTADA. da Cunha. AO INSTITUTO DE FíSICA E QUíMICA DE SÃO CARLOS, DA DADE DE SÃO PAULO, EM. 25. DE. DE. agosto. UNIVERSI. DE 198 9.. COMISSÃO JULGADORA:. Dr. Renê A.Moreno Alfaro. -~-. Dr. Roberto Mendonça Faria. Orientador.

(3) Dedico. este. A mem6ria. trabalho. de meu pai uManecou. A minha. mãe Conceição. A minha. esposa. e manos. Leni Cássia. e.

(4) Ar..7RADECIHENTOS. Ao. professor. orientação. Renê. Armando. e sugestões,. assim. Moreno como. Alfaro,. pela. sua. pela. paciente. amizade. Que. muito. prezo. A minha A. esposa. todos. Bernhard. Que sempre. os. Gross",. me incentivou. professores pela. do. grupo. inestimável. e apoiou.. de. ajuda. eletretos. na. "Prof.. realização. deste. trabalho. Ao e. à. professor. sua família. Roberto por todo. M. Faria,. a Quem. devo. por estar. o apoio. Quando. da minha. chegada. Ismael. Dantas. e R. Penaforte. aQui. a esta. cidade. Ao. trio:. o incentivo A. João. Mariz,. a este. meu. trabalho. "irmão". Aldo. e pela grande Job. por. por todo. amizade.. t.udo de. bom. Que. cult.ivamos. juntos. Aos. bons. amigos:. por toda aprendizagem A. todos. os. Alfredo. Jorge,. Que me deram,. cal egas. do. grupo. João. Sinesio. com paciência peI a. •. J.. e. Halmonge. e dedicação . 1\. _. conVlvenCla,. ajuda. e. para. a. harmonia. A~$ realização. professores. do. DF. da. FUFPi. e cont.inuidade dest.e trabalho.. A CAPES. e FAPESP. pelo apoio. financeiro. pelo. apoio.

(5) ~'DICE. USTA DE ILUSTRAÇÕES UST A DE TABELAS. II. REStJHO. III. ABSTRACT. IV. CAPÍTULO. I. ,. 1. 1.1 - Introdução. 1. 12 - Comentários sobra observacões iniciais ~. 3. CAPÍTULO II - SISTEJ-4AS E TÉCNICAS DE t-EDIDAS lJSP..DAS. 6. 2.1 - Fonte de luz ultravioleta. 6. 22 - A técnica da descarga ccrona. 9. 2.3 - A t.écni.ca e o si.st.ernada DTE. 11. 2.3.1 - A t.écni.ca da DTE eI1I circuito aberto 2.32. 11. - Sistema de medida da DTEem circuito aberto. .12. 2.4 - A t.écni.ca e o sistema do pulso t.érmi.co 2.4.1 - Conceitos básicos 2.42. 14 ,. - A teoria da técnica do pulso térmico. .14 16. 2.4.3 - Sistema de medida do pulso térmico. 19. 2.4.3.1. - Circuito detetor e arnc:Uificador. 20. 2.4.32. - Fonte do pulso de calor. 2.1. 2.5 - Preparação das amostras. CARÍTULO. m. -RESULTADOS. EXPERIMENTAIS. 23. E ANÁLISE. DOS RES\.ILTADOS. 26. 3.1 - Efeito da luz W - Carona negativa. 26. 32 - Contatos metálicos. 34. 3.3 - Variação de parâmetros. 45. 3.3.1 - Variação do potencial de superfície inicial 3.32. - Variação na intensidade da radiação W. A·5. 51.

(6) 3.4 - !='~l.Jdoda persistência do efeit.o do W - Carona negativa. 58. 3.5 - Medidas de corrente com o Teflon-Fep metalizado nas duas faces. 67. 3.5.1 - Contat.os de alumÍnio no Teflon-Fep. 68. 3.52 - Contatos de ouro no Teflon-Fep. 70. 3.6 - Efeito da luz W - Carona pOSitiva. 73. 3.6.1 - Estudando o efeito em contatos de Al, Zn e Au 3.7 - Estudo da persistência. 13. do efeito do W - Carona positiva. 19. 3.7.1 - Medidas com contato de alumÍnio. :79. 3.72 - Medidas com contato de ouro. 82. CAPITuLO IV - SINAIS 00 P~'LSO TÉRMICD ................................•.......................................... 4.1 - Estudo dos sinais do pulso térmico. ~ ~. 86. 86. 42 - Modelo teórico para sinais do pulso térmico na condição ECo,t.):Q 90 4.3 - Comparação: Teoria - E:QJeriJnento. CAPÍTULO. V - COt'-Q.I.JSÕES GERAIS. BIBUOGRAFlA. 94. 101.

(7) I-1 UST A DE ILUSTRAçõES. Figura 1.1 - Espectro de absorção luminosa do Teflon-Fep. 3. Figura 2.1 - Fonte de luz W. 6 ,. Figura 22 - Intensidade de luz em função da distância<sem filtro). 7. Figura 2.3 - Intensidade de luz em ft..rção da distância(com filtro). 7. Figura 2.4 - Esquema da técnica corona. 10. Figura 2.5 - EsQuemado DTEem circuito aberto. 11. Figura 2.6 - EsQuemado sistema de DTEem circuito aberto. 13. Figura 2.7 - Elet.reto plano paralelo. 14. Figura 2'.8 - EsQ!sna da técnica do pulso térmico. 19. Figura 2.9 - Sistema do pulso térmico. 20. Figura 2.10 - &morte da amostra. detet.cr e aI11JIHicador. 21. Figura 2.11 - ~ia. 22. espacial da temperatura no eletreto. a diTerentes tempos apÓs o final do pulso de calor. Figura 2.12 - Relação da cor,.--entepror;J7ida runa fotocélu1a em. 23. função do tempo de ctJração dos pulsos. Figura 2.13 - Bastidor e amostra com uma face metalizada. 24. Figura 3.1. - Efeito da luz W nas curvas de DTF.. Z7. Figura 32. - Amostra não irradiada.. 32. Figura 3.3. - Amostra irradiada com carga corona. 32. Figura 3.4. - Amostra irradiada sem carga carona. 33. Fi9U"a 3.5. - Amostra irradiada sem metalização prévia. 33. Figura 3.6. - Medidas com contatos de alumlni.o.

(8) 1-2 Figt..ra. 3~7 -. Medidas com. contatos de i'1dio. Figura 3.8. - /vi.edi.dascom contatos de zinco. Figura 3.9. - Medidas com contatos de cobre. 37 53 52 50 47 49 48 45 41 40 38 39. Figura 3.10 - Medidas com contatos de cromo Figura 3.11 - Medidas com contatos de ouro Figura 3.12 - Amostras carregadas a -1200 volts Figura 3.13 - Amostras carregadas a -2000 volts Figur'a 3.14 - Amostras não irradiadas Figura 3.15 - Amostras irradiadas antes da carga Figura 3.16 - Amostras com irradiação depois da carga Figura 3.17 - Amostras irradiadas a 25cm Figura 3.18 - Sinal do pulso térmico apÓs a DTE para a amostra não irradiada. Figura 3.19 - Sinal do pulso térmi.co apÓs a DTEpara a. 54. amostra irradiada antes da carga Figura 320 - Sinal do pulso térmico apÓs a DTEpara a. 54. amostra irradiada des:loisda carga. Figura 321 - Medidas comparativas. 55. Figura 322 - Sinal do PT para amostra irradiada a 40cm. 55. Figura 3.23 - Sinal do PT para amostra irradiada a 25cm. 55. Figura 324 - Medidas colJIIJéU'ativas. 56. Figura 325 - Sinal do PT para amostra irradiada a 40cm. 56. Figura 326 - Sinal do PT para amostra irradiada a 25cm. 56. Figura 327 - Amostra não irradiada. 58. Figura 328 - Sinais do pulso térmico da amostra não irradiada. 59. Figura 329 - Amostra irradiada uma única vez. 60.

(9) 1-3. Figura 3.30 - Sinais do PT para amestra irrad. uma única vez. 61. Figura 3.31 - Amostra com sucessivas. 61. irradiações. Figura 3.32 - Sinais do PT da amostra com sucessivas. irradiações. 62. Figura 3.33 - Medidas comparativas Figura 3.34 - Sinal do PT para a amostra irrad. com annealíng. 65. Figura 3.35 - Sinal do PT para a amostra irrad. sem arTIealing. 65. Figtra. 3.36 - Medidas comparativas. à diferentes. 66. DTEs. Fi')t.ll'a 3.37 - Sinal do PT para medida com DTE até. ZOOoC. 66. Figura 3.38 - Amostras irradiadas. 6B. Figura 3.39 - Medidas comparativas. 69. Figura 3.40 - Amestras irradiadas. 70. Figura 3.41 - Medidas comparativas. 71. Fi9U"a 3.42 - Amostras com contat.os de alumlnio. 74. Figura 3.43 - Amostras com contat.os de zinco. 74. Figura 3.44 - Amostras com ccntat.os de 0lr0. 7S. Figura 3.45 - Medidas comparativas. 78. Figura 3.46 - Amostra não irradiada. 79. Figt..ra 3.47 - Amostra irradiada. 80. uma única vez. Figt..ra 3.48 - Amostra com várias irradiações. 81. Figt..ra 3.49 - Amostra não irradiada. 82. Figt..ra 3.50 - Amostra irradiada. 84. Fi9lra. 4.1. - R~. Figt..ra. 42. - Resposta. l.fDaúnica vez. 4Vo<t) 4Vo<t>. em diferentes. escalas. de tempo. para amostra com distribuição. volumétrica I.IÚforme Figura 4.3. - Resposta 4VoCt.)para amostra com distribuição volumétrica prÓxima a x=O. 86 'd7.

(10) 1-4. Fi~'ra 4.4. - Respostas dVo(i>para a) amostra com distribuição. 89. de carqa não uniforme e b) distribuicão - suoerficial . , volumétrica não uniforme. Figura 4.5. - Distribuição de caf"'gaSpara E{o,t>= O. 92. Figura 4.6. - Curvas padronizadas para distribuição "dupla-caixa". 93. Figura 4.7. - Ajuste para a curva 1. 94. Figura 4.8. - Ajuste para a curva 2. 95. Figura 4.9. - Aj-..-stepara a curva 3. 95. Figura 4.10 - Ajuste para a curva 1. 96. Figura 4.11 - Ajuste para a curva 2. 96. Figura 4.12 - Ajuste para a amostra irrad. depois de carregada. 97. Figura 4.13 - Ajuste para a amostra irrad. antes de ser carregada. 97. Figura 4.14 - Ajuste para a amostra com DTEaté ZOOoC. 98.

(11) II USTA. DE TABELAS. Tabela 1 - Respostas para amostras irradiadas come sem mei:.alização. 28 Tabela 2 - Amostrascomcontatos de aluminio. 36. Tabela 3 - Amostrascomcontatos de Índio. 37. Tabela 4 - Amostrascomcontatos de zinco. 38. Tabela 5 - Amostrascomcontatos de cobre. 39. Tabela 6 - Amostrascomcontatos de cromo. 40. Tabela 7 - Amostrascomcontatos de ouro. 41. Tabela 8 - Resultados para amostras comVi. = -.1200. Tabela 9 - Resultados para amostras comVi. =. volts. 46. -2000 volts. 47. Tabela 10 - Resultados para as amostras não irradiadas. 49. Tabela 11 - Resultados para as amostras irrad. antes da carga. 49. Tabela 12 - Resultados para as amostras irrad. desJoi.sda carga. 50. Tabela 13 - Resultados para amostras irrad. a 25cm. 53. Tabela 14 - Resultados da amostra não irradiada. 59. Tabela 15- Resultados da amostra irradiada una única vez. 60. Tabela 16 - Resultados da amostra comSI x:essivas irradiaçÕes. 62. Tabela 17 - Resultados para amostras comcarona positiva. 75. e metalizadas comAI,Zn e Au. Tabela 18 - Respostas para a amostra não irradiada. 80. Tabela 19 - ResPOStaspara a amostra irradiada umal.rüca vez. 81. Tabela 20 - Respostas para a amostra comvárias irradiações. 82. Tabela 21 - Respostas para a amostra não irradiada. 83. Tabela 22 - Respostas para a amostra irradiada umaúnica vez. 84.

(12) rII RESUMO. Um. estudo. sistemático. (DTE) foi feito. de. com filmes. ultravi01 eta. As amostras. despolarização. de Teflon-Fep. termoestimulada. irradiados. com. luz. foram irradi adas em três diferentes. situações, na temperatura ambiente: a) Sem contatos metálicos, b) Com contatos metálicos mas descarregadas. e c) Com contatos. metálicos mas previamente carregadas. Foram utilizados contatos de. In,. 2n,. AI,. negativamente. Cu,. Cr. e. despolarizaram-se. Au.. As. amostras. carregadas. Quase na sua totalidade Quando. . tinham sido irradiadas e estavam com contatos de In, AI e Zn, além. de. Quando. apresentarem comparadas. com. sensíveis. aI terações. as normais.. As. nas. amostras. curvas com os. de. DTE. outros. contatos metálicos não foram muito alteradas pela radiação. Usando respostas. um. modelo. do pulso. mostrou-se. simplificado. foi. térmico das amostras. Que houve. injeção de buracos. possivel. analisar. as. com carga residual. e. no caso das amostras. irradiadas e carregadas negativamente. Medidas separadas usando amostras com dois contatos levaram à mesma conclusão. As carga. amostras residual. carregadas considerável. positivamente nas. apresentaram. amostras. uma. irradiadas,. evidenciando a presença de armadilhas profundas para buracos no volume do TefIon-Fep..

(13) IV ABSTRACT. A. Systematic. previously. irradiated. Stimulated was. UV. irradiat.ed. in. a not. not. yet. charged. carona. (TSD) was. a metallic sample. and. sample.. Hetallic. contacts. negatively. charged. c). aft.er the TSD when with. in. t.he TSD. Samples. coat.ing with by. observad. performed.. The. under. contact. the. three. on. curves Cu,. Thermal. free surface different. t.he ot.her surface. With. a. of. metallic. In, AI,. samples. contact. in. a. in. a. Zn, Cu, Cr and Au. ,. become. irradiated. aImost. totally. cases. (b) and. in buth. In, AI and Zn cont.act.s, showing. changes. changes. by. films. b) Wit.h a met.allic cont.act. charged. (c) of coated. Teflan-Fep. light. temperature. corona. The. charged. ultraviolet. at. room. yet. charged. depolarized. was. with. a) Without. used.. maior. of. Depolarization. conditions:. were. study. as Cr. compared and. Au. wi th. the. also visible normal. contact.s did. ones.. noto present.. the. effect. of UV. radiat.ion.. Also,. no. effect. in case. (a) whatsover. the nature. of the electrode. used. The Hethod back. analysis (HPM). shoNed. the. iniection A. that. but. nON. Nith. of positive. simpl ified. pulse. irradiation. unirradiated more. created. is. give. but. by UV light.. charge. was. samp! es. contact. presented. of negative. samples.. difficult. Ni th. using. the Heat iniected. prepared. seem. also. as. Pulse by. the. in case. t.o indicate. charge.. mode!. response. charge. posi tive. a second. Posi ti vel y corona UV. residual. el ect.rode. Measurements. (b) above. heat. of. charged different The. it. in. irradiated samp! es. that. neN. the. samp!es.. under. thermograms. int.erpretation. seems. order' t.o expl ai n. (a ), (b ) and as. compared. of the results deep. hole. as. (c ). in. is now. traps. are.

(14) CAPÍTULO. I. 1.1 - INTRODUÇÃO. Eletretos. são um. elétricas. por. elétricos. Quase. as XIX. O.. apelidados resinas •. com. Heavisidef,iJ e eletretos. os. laboratórios finos,. tempo. longo. estudos. ) en suas. ClenCla,. que. armazenam. cargas campos. portanto,. gerando,. esses. outros,. materiais. cêra. eletretos. passaram. como. pOlimeros. sintéticos. ter. de. poucos. comercialment.e. conhecidos;. Chl oride<PVC) ,. Polyvinylidene. na. fabricados. em. forma. de. Tetrafluoroethylene. Hexafluoropropylene. filmes. espessura. como. e. os. exemplos. Polyvinil. Fluoride(PVDF),. PET),. algumas da. Polyethylene(PE),. Terepht.halat.e(Mylar. ho;e. as. e. de. c itar. século. com o avanço. ser. micrometros. Podemos. condutividade.. Hoief a. do. usados. carnaúba. experiências.. bons. a. datam. aonde:! foram. clássicos(. pioneiras. chegando. baixissima. dielétricos. permanentes.. primeiros. com. • J\. materiais. Polyet.hylene. Polyt.etrafluoroethylene(Teflon. PTFE) ,. Copolimer(Teflon. FE?),. etc ... Nas esses eles. últimas. décadas,. materiais se. devido. propõem,. têm-se. a. além. alta de. intensificado. aplicabilidade. sua. notada. o. estudo. comercial. importância. com. a. no. Que. campo. acadêmico. No área do. Brasil.. dos eletretos, Instituto. t.rabalhar estão com. há. na. ligadas. Que. acadêmica. de. poucos. grupos. sendo. o grupo. Física. área. de. a estudos. e. de. pesquisa. de eletretos. Química. de. São. fenômenos. básicos. de suas. aplicações. exista. uma carência. como. industriais,. muito em. Que. grande. revistas. trabalham. nprof.. Carlos, e. poucas. B. Grossn o. único. sto. informações,. científicas. a. industrias. comerciais. de. na. faz. tanto. nacionais.

(15) com. respeito. sanada. a esses. materiais.. com a literatura. Isto. Qualidade.. Entretanto,. internacional o. mostra. interesse. grande. com. suas aplicações. Que a cada dia cresce.. os. Comercialmente, transdutores motores,. aplicação. às. em. dosimet.ria,. filtros,. t.empos longos. podemos. dest.acar:. aplicação. dos. elétrica. como. t.ransdutor. injetada. fenômenos. a. conhecimento. Irradi a.ção por. campo. elétrico. se. estudo mais. nos dê. de. ret.er cargas. de filme. est.udar os mecanismos. ambiental.. de. de. produção. fei xes. ionizant.e, deposição. elet.retos de. e a sua forma. usado. importante. na. de 10ns. durante. a. t.ermoeletret.os, et.c... capacidade. desses. devido. empregados. empregadas. de radiação. corona,. solidificação,. ser. técnicas. Ent.re el as. descarga. carga. as. são. de elétrons,. para. xerografia,. ,. paises. etc ... el etretos.. A. são. e de boa. dos. provavelmente. eletretos. eletroacústicos,. Várias. por. materiais,. é. deficiência. Que é abrangente. desenvolvidos. esses. essa. fino,. elet.roacústico. que. uni camente. afetam. profundo. à. mecanismos dos. por. o torna recomendável. eletret.os, mesmo. tais. elétricas. Por. processos. é. a estabi 1idade que. da. a observação. temperaturas nos. isso,. leva de. acima. da. sempre. a um. conducão ~. nos. eletretos.. a. objetivo. radiação. ultravioleta. armazenamento eletretos,. deste. de cargas em. hexafluorpropileno, estrutura cristalinas. int.erna. trabalho causa. investigar. nos. mecanismos. elétricas(. positivas. especial. o. comercialmente do. é. Teflon-Fep. e sua composição. cOPo11mero conhecido apresenta. molecular. o. efeito. de. que. transporte. e negativas. a e. ) nos. tetrafluoretileno por. Teflon-Fep.. regiões. tem a forma;. amorfas. A e.

(16) IF,CII F3. F. I F C~C--C-C-. F= Flúor e C= Carbono. o Teflon-Fep está localizado na classe dos elewtretos não polares. com constant.e dielétrica. apresentar. condutividade. relat.iva igual a 2.1. e por. da ordem de 10-22n-1em-1,é tidocomo ótimo. isolante. H.. desenvolvimento suas. f21. Sessler. no livro electrets··, além de apresentar. histórico. propriedades. obt.enção desses. dos. eletretos,. fundamentais,. materiais. das. faz. ~ma. técnicas. o. análise. de. empregadas. na. e de suas aplicações. comerciais. em. uso. 1.2 - COMENTÁRIOS SOBRE OBSERVAÇÕES Este realizadas Yoshida. trabalho por. M.. observou. dará Voshida. em. sua. Que o Teflon-Fep. radiação ultravioleta armazenamento. continuidade. de. INICIAIS às. pesquisas. dissertação mesmo. sendo. iniciais f31. de. mestrado··.. t.ransparente à. ( figo 1 ), alterava suas propriedades de. cargas. elétricas. Quando. exposto. a. essa. radiação.. 1.0. UV. ••. ••. YlseYIL. to. Figura 1.1 -.Espectro de absorção luminosa do Teflon-Fep ~"""~"~'.-."l-". SLkV,ÇO. •.~'" •.••• , ..••' .••.. DE 8IliLJi.. -.7::'.'.•.. o"",,,,-,,_,·~~_·,· ..•TL •....,\ E INfORr.\t\\.,.ÃO. FI S. IC. A.

(17) realizadas. final. medidas. dessas. cargas. e. despolarizacão ). medidas,. a. térmico.. de. carga. Utilizando. radiação,. Yoshida. uma c. fina. efeito. placa. Em. pela. técnica. (Xe-Hg). ertificou-se. de. que. os. bloquear. do. como a. pulso de. radiação. quando,. a luz UV,. das. fonte. somente. efei t.os observados para. colocando. observou. Que o. . • J\. suas. o centroide. de. de vidro. desaparecia. medidas. e ao. ,. residual,. lâmpada. ul travi ol.eta produzi a uma. foram. foram. elas. com. termoestimulada(DTE). o potencial. total. e. irradiadas. foram. amostras. Algumas. •. ele. experlenClas,. notou. Que. ao. irradiar. uma. f. amostra tanto. por na. aI gumas. forma. aQuecimnet.o,. na. detectado. em. radiação,. estarem. ou. efeito. ainda. como não. está. material. com. esclarecer. resol vemos. da. como. não. carregadas. no. carga. o. importava. do. apos. o. efeito. (anneal ing). o. foram. valor. inicialment.e. mesmo. termicamente. quando. observadas. apresentava. amosrtra.. resultados, as. Yoshida. fato. das. foi antes. amostras pois. irradi adas. ao. serem. concluiu. armadi lhas. simult.ânea criação. o. profundas. de armadilhas poderiam. presas,. que a radiação no. menos ser. volume. do. profundas,. excit.adas. em. menores . • J\. •. tais. experlenClas. o Que. de. de armazenamento mudangas. amostra. tratadas. destruindo. cargas. Como. DTE,. prat.icament.e t.oda a. também. nesses. poderia. temperaturas. pela. eram. era o mesmo.. Baseado. cuias. a. superfíCie amostras. aI terações. medida. que. esgot.ando. depositada. aI gumas. corrente. residual. potencial. da. da. horas,. fato. dar. de experiências. poderia. de cargas. apresentadas. i. nas. cont. nui da de mais. não. foram. estar. alterando. no Teflon-Fep, medidas a este. minunciosas. suficient.es. de. bem. corrente. t.rabalho. e variando. como. para. a capacidade explicar pelo. as DTE,. tent.ando, a t.ravés. parâmet.ros para. nós.

(18) =. •.. lavanl-as 1 a ••••..• _ .., .••••. ,. che·-ra'" a alguma 'I:::P i •. encontrados.. Devemos. experi ênci as. todas. metal izadas. pelo. considerado iniciais foram:. H.. c. Yoshida.. a intensidade. Quer. erta. para. "'-6. _. .•. serem i rradi. suas. fatores contato,. negat iva) , da radiação,. o. real izadas. adas. faces,. importância. Outros. usado. ,..,. Que para. em uma de. de. ou. tar. -.1"-06_. amostras,. menos. O material. inicial{positiva inicial,. as. como de. resal. ~,.,nclu<=:ín "'l:3u<=i..,al .1 •••. ti_.&. _::1os l"'a<=u1"'::>'~o<= ~_ .,V'I..a __. __. por. ou não,. foram. o Que não foi .." . nas experlenC13S nós. considerados. a polaridade potencial. essas. de. o pré-aQuecimento,. da. carga. superfície ete ....

(19) CAP ÍT1JLO. SISTE~AS. 2.1 - FONTE. Como efeitos. é. radiação. CORPORATION. no capitulo. a radiação. de. série. 6140,. na faixa. infravermelho.. Xenônio-Mercúrio{Xe-Hg). o sistema de. uma. por desse. onde. luz. orifício,. do UV. é. luz. Voltagem. 26 V a 28 V. Tempo. 1000 horas apresentado. aI t.a tensão. é. em. uma. caixa. irradiada.. recebendo. Que. A. faz Que. funci onar possui. toda a radiação. é. um. lâmpada. na de. colocada. ao ar livre.. --. .•... --. , I. I. consta. 1âmpada. único. I. de luz UV. menos. 2.1, a. I. AMOSTRA. 2.1 - Fonte. uma. na figura. amostra. r-. de. malor. caracteristicas:. 28 A a 33 A. irradiação. uma. ,e.pouco. e vislvel oriunda. •. Figura. ORIEL. Corrent.e. de. os. fabriJ::ada pela. apresentando. com as seguintes. de vida. estudar. Esta. 1000 W. localizada a. A. luz. visa. no Teflon-Fep.. Pot.ência max.. font.e de. (Xe-Hg). causa. um.'~. fonte. AMERICA. luminosa. do. USADAS. o trabalho. 1. ult.ravioleta. obt.ida de OF. intensidade. DE MEDIDAS. DE LUZ ULTRAVIOLETA. mencionado. Que. região. E TÉCNICAS. I I. de. orifício na. frente.

(20) 19450 da EPLAB) e de um. Com o auxilie de uma termepilha{N medidor. DC-MICRDVDLTMETER. determinar função uso. a. da. de. intensidade. distância.. filtros. compreendia. ou. desde lC:a!r-) o•ao. X.. PM. 2436. de. luz. Cardoso~. atenuadores,. da Que. PHILIPS, essa. realizou ou. o infravermelho. lâmpada. essas. seja,. a. foi. possível emite. medidas. intensidade. em. sem. o. medida. até o ultravioleta.. eo 40 10 50. o•0 20 70 40 10 10 30 10 80. Figura 22 - Intensidadede luz em função da distância<sem filtro) Como. o. presença filtro. do de. possível. e.feito da UV,. luz. repetimos. interferência. comprimentos. Os resultados. no. obtidos. essas. cuia de. ondas. estão. Teflon-Fep. era. medidas,. finalidade fora. mas. era. da região. na figura. somente. devido. utilizando. bloQuear. a um. o máximo. do ultravioleta.. 2.3, abaixo.. \ •••n7S55. !lia. se ) ;;J 5. ,I •. o•S. ••. Figura 2.3- Intensidadede luz em ft..nção da distância(com filtro) :<:7''''~''=''~'~-"'''~'''''"''':'''~'_I'';. '-="'-":cr~:-='''·~'''''''7''·~''~~"···'. SERViÇO DE BIBLiü"ítCi\. t. ". ' '..r:".~ .•,_-,. •.•.. :,::.,.c-. 1I.FOR;v\/.ç.l,U. FI 5 ICA. .•. ~:";:;.,;:;~,. - líQSC. •• ,'. ..

(21) o resultado. mostrado. na figura. Qualitativa,. porQue não represent.a. Que incidiu. sobre. levantado. a amostra. o espectro. nestas. medidas. corte. de 40% da intensidade. Quantidade. ao. cálculo. espectral. Que. distância. padronizada. I~. a. Para. de interferência. da. de. 50. da. realizamos. gráfi=o. da Ü':-adiância para. apresenta,. ver. <. uma idéia. a amostra,. lâmpada cm. de 380 nm a 200 nm. termos. baseado 'no. catálogo. foi. Que em média houve um. UV Que atingia. intensidade. ultravioleta. entre. nm e. 230. interferência acima.. observamos. pois. espéctro. na. o. uma. página. .. Seja. 900. o. da luz UV. a irradiação,. de luz na faixa. aproximado. importância. total. do filtro. ultravioleta.. de radiação. seguinte. seguinte). durante. e nele. tem apenas. a potência. de transmissão. usado. Que corresponde. 2.3. luz. correspondente. à. 400 nm e 230 nm, It a intensidade nm e. cuios. O valor. de. I.. a intensidade. valores. estimado. estão. medi da. para a intensidade. total. de entre. fi 1tro. sem. representados. faixa. na figura. de 2.2,. de luz UV será:. (2.i>. Calculando encontramos valor de I.~6. as. sobre. o. espectro. Iyy::11,7mW/em2e ~=30,5 mWlcm2.Para uma distância de SOemo mW/cm2. Pel a equação. e para 40cmé I.a:41mW/cm2. (2.1),. encontramos. de 50cm e 14eF16mWlcm2para valores. áreas. respectivas. estimados. Iso=iO !T',W/cm2 para umadistância. 40cm de distância,. da densidade. sendo. estes. os. de luz UV Que a l~mpada emite. à. essa distância. Comparando estes apresenta. I. interferência. resul tados. chegamos à conel usão usado. com aQuel es Que a figura de Que realmente. na det.erminação. da int.ensidade. o fi 1tro. 2.3 de. de luz UVI.

(22) BSPECTRO DA LÂMPADA DE XENÔNIO - MERCÚRIO. 80. 60 40 20 H CJ U) H CJ ~ < (~ ~. -. O O Lt) 'M Uca (ca C'J ca < ~ ~I. U P1 ti) w :3 'M ç:. "1:j <LI. 13. 10. 8. ~. 6 4 2. 0.5 0.4. 0.3 0.2. o. I•. I 2000 2300. I 3000. 4000. 5000. 6000. 7000. 8000. 9000. COMPRIMENTO DE ONDAS (Ao). t. muv. I. I __ uv i---Im t. I I I. 2 22 ; 30,5 mW/cm ; 11,7 mW/cm 140 ; 16,0 mW/cm -; 41,0 mW/cm. 00 .......•. '-' O".

(23) reduzia. bastante. a luz emitida. do ultravioleta, acima. 2.3. são. interferência. pelo. o. que. método. amostra. tornando-se pel as. dá. é. 3.3.2. das. muitas. de. acima. Que. vezes. fato. a. a. do. 40cm. a. ,. de. aos valores. de na ~. seguinte1. da. formas. mW/cm2. as. de 16 mW/crn·. fonte. intensidade. int.ensidade. superior. lâmpada 41. capitule. Pel as. t.odas. 3,. de. distância. de. do UV.. de UV na casa do. a figura. filtro. da. ordem. faixa. distâncias. que. capItulo. da. determinar. apenas. ao. 3.3.2. a 25cm. figuras. valores. do. cem uma componente item. as. aos. colocadas. No. para. de 40% na faixa. intensidade. impossivel. afirmar. distância. uma. irradiadas. curvas. podemos. foram. estimativo.. foram. i ores. ligado. item. na pr6pria. lâmpada. estimado. a luz em torno do. sem filtro. super. está. irradiadas. (Xe-Hg), medida. reter. excessão. amostras. bem. Isto. apresenta.. Com. Que o valor. já. menci onadas. pela. de. da. as. luz,. radiação. dest.as curvas, luz. UV. a. esta. apresentados. para. 40cm. Depois irradiar. de. algumas. uma. apresentava. amostra. diferenças. térmico.. pulso. irradiação amostras. foram. ions por descarga de. sua. DA DESCARGA. técnicas. apresentadas. montagem. trinta. Que. não. nas respostas. da DTE. e do. nosso. minutos. para. tempo. de. todas. as. irradiadas.. 2.2 - A TÉCNICA. as. e. evidente horas. ou. fixamos. nisto,. horas. ficou Quatro. hora. uma. por. base. duas. Que foram. realizadas,. significativas. Com. em. Entre. medidas. no. CORONA. empregadas capitulO. carona. 1,. na produção a. Que. no ar destaca-se. e operação. serem. bastante. de eletretos. utiliza. deposição. das demais simples,. pois, ela. Que de além. t.ambem.

(24) a. destina-58. de. PT"'oduç:ão. na. el atretos. pT"'opiciando a possibilidade. de. se. forma. fazer. de. filmes. pesQuisas. finos,. básicas. com. propriedades. de. esses materiais. Como. nosso. transporte. e armazenamento. de Teflon-Fep utilizar Q. II Vc. 2.41. II. objetivo. irradiado. esta. era. pesQuisar. de cargas. com. as. elétricas. luz ult.ravioleta. em filmes optamos,. finos. pois,. em. técnica.. eSOL!ema. simplificado. I. da. técnica. é. mostrado. na. figura. I "I~ abaixo. logo r1E IA -,Vg G. ~. E- Eletrodo P - Pontacorona. vc- Fonte de A. tensão Vg-Fontede tenSo G - Grade de controle A - Amostra. Figura 2.4- EsQUema da técnicacarona A técnica a superf leie bastando. consiste 1ivre. para. em carregar,. da. isto,. amostra. aplicar. a um. este. sobre. a amost.ra e um. potenci aI. mesmo. sinal,. carona. por. corona,. na ponta. as distâncias. aproximadamente casos,. a fonte. em 9KV. e se. foi. de. 600. 2,5cm de. não. mencionado. volts,. pré-determi nado,. (V.; à grade localizada. superi or a este. (P). Em nossos. ponta-grade. tensão. ou negativamente,. potenci aI. potencial bem. e O,5cm,. alta. positiva. processos. e grade-amostra. respectivamente. aplicada. ao contrário.. depositando. ~=44,5. na ponta. de carga foram. Na maioria COrona. o potencial nC/cm2. (V,:.>, mas de. de. de dos. estava. da grade carga. na.

(25) 1.1. _<=U"'Q,..~i""l·"" ,..,~. T .•.,-, \;;;; n"'ao ••. tempo de carga. mafall'7al'1a ~",. em todas. 2.3 - A TÉCNICA. l'1::> .•..•. _.,, ::>rn,...,.:fo"'a __ V I '--"l'1a ?"'i!1m _\..tfW'I". as medidas. E O SISTEMA. foi. l'10 '--"_ o.;na.:t=ll"'a '-_,.., 1. de três. •. n-. minutos.. DE DTE. 2.3.1 - A TÉCNICA DA DESPOLAPJZ.~ÇÃOTERMOESTIMIJLADA EM C. ABERTO. A técnica aberto. da. despolarização. consiste. na. elétrica. I(T). gerada. pelo. eletreto.. As. cargas. são. interior. da. constante, eQui vaI ente. amostra provocando. determinação. com a. termoestimulada ex per i ment,a I. movimento. das. em circuito da. cargas. dentro. estimuladas. termicamente. temperat.ura. vari ando. uma variação. no potencial. corrente. a. do. para. o. uma razão. de superflcie. vom. A figura 2.5 apresenta o esquema da DTE no modo de c.ircui.to. aberto .. • TMTO MITALIZAÇAo. Figura 2.5 - EsQUemada DTE em circui.to aberto.

(26) ·. ... I (T). A reI ação entre. ,. -,. e vom é dada pela eQUação:. com. <2.3). onde. S. é a taxa. eQui valente. de aquecimento,. do con iunto. T a temperatura,. gap-amostra,. Ce a cac:acitância. Cg a capacitância do gap e Ca a. c.apacit.ância da amostra, com a temperatura de aQUeCimefito sendo dada pela relação;. T. indicando. uma variação. Nas medidas. de. = To + S t. linear. da temperatura. aqui. DTE. sempre de ~C/mm e a espessura Para Mariz[6].. 2.32. A. circuito Com a. maiores. com o tempo.. realizadas,. o valor. de. S. foi. do gap de ar de Smm. ver. I. dissertação. de mestràdo. de J.. - SISTEMA DE r-EDIDA DA DTE EM CIRCUITO ABERTO. primeira aberto. montagem experimental em nosso. necessidade. modificações taxas. detalhes. <2.4). de. laboratório, se. aperfeiçoar. foram realizadas. de aquecimento. superiores. da técnica foi. feita esta. da. DTE. no modo. fQ por J. Mariz" .. técnica,. por J. Halmonge~, ho~ ~ a 3, sOC/mincomessa técnica.. várias possivel.

(27) No como. sistema. de. ap~esentada. estufa. Que. como pode. medidas,. na. fi9u~a. aQuecerá ser visto. a amost~a. metal izada. é. anterior,. o sistema. a uma 2.61. na figura. colocada. razão. em. uma. dentro. constante. face, de. uma. ZOC/min,. de. abaixo.. r;- 7,:;;;- - .., ~ ~,M\JS T ••••. A. !L. I I. I I. J:. ••. JL. "CROCOMPUT.. 1-. I.TUFA. It- •••••• T1tAOOIt CrCONTItOLAOOIIt O. ~OTENCIA Ae- AIilPLIf'lCAOO. OA COltltlNTI At- ••••~LIPICAOOIt 00 TEItMOMIt M- 1lItCIt0. sILITItODO '."'0. A- AMO,TItA T - TIIIMO."" 11:" IUTItOMCTIlO. Figura. o. 2.6 - Esquema. de. processo. microcomputador. o qual. um. de. controlador. nas. paredes. todos. as. controlar de modo. da. regula. t. a. corrente. resul tados. resistrador. de. elet.~ômet.ro e técnica. o. que. lida. penas. da como. na figura. pelo. se. ECB pode. acima.. não. tem. fixadas. 2S00C. Alem de. também. a função (KEITHLEY. 1. (cromel-alumel).. coletados. ser. via. mencionado,. eletrômetro. via. um. por à estufa. até. pelotermopar foram. aberto. resistências. realizadas. registrada. t.ermoparl. apresentado. às. o microcomputador. experimentais. duas. controlado fornecida. salientar. foram. 6iOC) e a temperatura. Mui tos. conectado. bom. DTE. o aquecimento,. coletar. é. a potência. potência. de. de DTE em circuito. aquecimento. estufa.. medidas. do sistema. ligação. também direta. vist.o no. por com. esquema. um o da.

(28) i. .i. .:. ..•.. 2.4 - A TÉCNICA E O SISTEMA DO PULSO TÉRMICO. A. centróide muito e. das. contribui. é. determinar. uma. de. carga. cal"gas. em. não. parâmetros,. aberto. circuito. a. Que. a. po llmeros . A. destrutiva pode. em. como. a. como. e ser. curto. contêm,. de transporte. técn ica. tem. do. posição. amostra. dos mecanismos. o Que. a. do. pu 1so. ;inal"idade. feito. tanto. circuito.. de. no modo. Tendo. sido. rs,91. desenvolvida. originalmente. total. a compreensão. técnica. tais. parametros. e. para. armazenamen to. térmico. de. cargas. tais. A. de. det.erminação. por. Coll ins~ • e ~11=da. por muitos. '. ~~. ~. outrosi,; ~, essa técnica foi montada em nosso laboratóriopor H. Yoshida". Neste. trabal ho. todas. circuito. aberto,. separada. do eletrodo. as. real i zadas. medi das. estando. a superflcie. sensor. por. foram. não metalizada. uma peQuena. camada. no. modo. de. da amostra de ar (gap). com 50Um de espessura.. 2.4.1. CONCEITOS. Na compreenção distribuição. de. BÁSICOS. dessa. técnica,. cargaSj. devem. ser. bem. podem. ser. determinados. potencial. entendidos,. pois. os conceitos equivalente são. estes. experimentalmente. técnica.. X. o••. Figura. 1:0. -. ILITRITO. 2.7 - Eletreto. plano. de centróide. paralelo. e. os. com. carga. parâmetros o. auxl1 ia. da. total Que desta.

(29) ". -,. .'-J. Consideremos. um eletreto. plano. paralelo. perpendicular. ao seu. plano,. que. esteja. metalizado. o. mesmo. eletreto. possui. aterrarmos. a. potencial. entre. à. Por. terra.. distribuição 1. certa. superfície. cargas,. externo. e. Q. na. na. de. a. Se. o ao. diferença. de. e o contato. equivalente. e. P(x),. ligado. devido. diferença. de. potencial. a terrado. na. condi ção. conta to. acima,. x=o.. em. uma. não metalizada. é. 2.7. cargas. surgirá. potencial. espacialmente. figura. superfície. metalizada,. definição,. i ·...re. visto. distribuição. a superfície. de. superf lcie elétrico. uma. como. orientado. a. uma. entre de. a. campo. nulo. Matematicamente,. L Vo. <2.5>. =~. Jx p(x) dx O. sendo ~ a permissividadedo materiale L sua esQeSSlI"a. Experiment.almente, Que. KelvinL12]. entre. resumidament.e. a superfície. frente. à. aplicada. em. relação. condição. de. campo. condição,. podemos. A carga. de Vo pode ser medido pela técnicade. consist.e. metalizada. superfície. ao potencial. o valor. na. da amostra. livre.. Invertendo. à. da. ddp. elét.rico. de. e um eletrodo a. amostra,. externo. aplicação. uma. colocado. polaridade podemos. nulo.. Ao. garant.ir que o pot.encial aplicado. ddp. da. ddp. alcançar chegar. a. nessa. corresponde. eQuivalent.e da amostra. tot.al por unidade. ~=. de área é dada. I. P( x). O. dx. por:. (2.6).

(30) e a posição média das cargas (centróide) e:. L. Jx. º-L. x -. IJ. (x). dx. (2.7). J t)(. x). dx. O. Combinando. as. eQuações. (2.6) e. (2. 5 ~I. (2.7) podemos. deduzir Que:. Vo. =. (2.8). X. CTtE,. 2.42. - A TEORIA DA TÉCNICA DO PULSO TÉRMIco. A. técnica. momentaneamente,. do. térmico. pulso. consiste. em. perturbar. de uma maneira não destrutiva, a distribuigão. de cargas p(x) presente no eletreto, sem alterar a posigão das cargas.. Tal. eQuivalente. perturbação da. amostra. causará. um. ao. que. transiente. ser. no. analisado,. potencial nos. dará. inTormações a respeito da densidade de cargas ali existente. A perturbação. consiste em introduzir uma certa quantidade. de calo'" na superTlcie metalizada. da amostra, num tempo muito. curto comparado ao tempo gasto para Que o calor se difunda por todo. o. material.. O. fluxo. transiente na temperatura da amostra e variaço um. transiente .. Coll~ns. [8,9]. no. calor. é. responsavel. por. um. Que por eTeito de dilatagão. térmica. térmica na constante dielétrica,. causará. valor .•. de. do. potencial. , esse trans~ente e dado por:. eQuivalente.. Segundo.

(31) ,~. I I L. x. p(x) dx. o. onde. 1Í. o. (2.9). T{r,t) dr. é o coeficiente de expansão térmica, ~s é o coeficiente de variação. ~lt. tefmica. da. constante. dielétrica. e. 4T(x' ,t). a. var~ação. da. temperatura. Como as grandezas deduzir. da equação. distribuição. relevante. caracterLstica se. p(x) na. torne. sua. de. este. E.. são valores. constantes,. podemos. Que a -Forma de 4V;1(t)depende -Fortimenteda e da temperatura. rorma. do material,. Que o calor. definição,. ~s e. ,. (2.9). de cargas. parâmet.ro. partir. !Ix. de. sendo. na. rt=>laxação. o tempo necessário. uni -Forme ao longo. deposição. Um outro. é o f tempo de. AVo<t.). este. 4T(x' ,t).. de t.oda a amostra, metalizada.. superfLcie. tempo é dado por:. onde U. é a densidade da amostra. Que não haja intervalo. a Por. (2.10). T --. espessura. para. c o calor. e k a condutividade. perda. de tempo. de massa,. de calor. especifico,. térmica.. da amostra. para. O < t < T, o seu valor. L. a. Considerando. o meio durante. o. é dado por:. L. Q =. Para total. a determinação. não é necessário. u.. c J 4T(x,t) O. do centróide. o calor) e em t ~. uni-Forme).. Resolvendo. das. cargas. Que tenhamos a Torma exata. 4VO<t.), basta QUeconheçamos os valores de deposita. (2.11). dx. T. (inst.ante a equação. 4Vo<t). em. t=O. e da carga do transiente. <.instante em QUese. em Que a t.emperat.ura (2.9) com o auxílio. se torna de (2.11),.

(32) podemos. àeduzir. que:. L AV o(t.=O). = ax-ec ç.. W. U.QJ c. e. (J(x) dx. <2.12>. O. L AVo(t~). -- /Ix E.-. /%t,. (2.13>. ucL ~J x p(x) dx li. O. Pela. definição. equações. de. <2.12). centr6ide. e (2.13),. podemos. se. =. O't. t. ponto. é. = 7. sistema. o. de. vista. melhor. que o calor. está. = -C-. seia. alcançado. i. evolução garante pois,. de. AVo. tempo. em. t. =. o. auxilio. t. !L l. <2.14). e que. <2.15>. 7 ). é. por. importante o. já. lembrar. estado. estado. distribuido. o estado. das. Que:. definirmos. no tempo. 0,37. para este valor Ent.ão, do. com. final. por. toda. final. do. aquele. em. a amostra.. é suficiente. final,. pois. Que. para. que. 7/3 e 7. entre. é muito peQUena. Além disso,a figura 2.11 que mostra a. da temperatura que. e. t=O ). t ~ 7/3. o. var aço. 4Vo(. Entenda-se. ExperimGntalmente. a. 2". 4VO<. para. uniformimente. praticamente. l. matemático. tempo. amostra-calor.. Vo. 2.5). concluir. ~~o~ ~. E.. Do. (eQ.. o calor. ao percorrer já está. de t, a linha. pont.o de. vista. a amostra,. praticamente. é praticamente. experiment.al,. é. já nos. uniforme. uma reta. suf iciente. Que.

(33) tenhamos. ~l)c( t.. 2. cal eul armas os valores. '". eauacaes . ,. nas. '1'/3. de. e. X. lrt. (2.14) e. ao invés de. (2.15) para. t. ~ '1'.. 2.4.3 - SISTEMA DE MEDIDAS DO PULSO TÉRMIco. A figura 2.8, abaixo, representa o esquema simplificado da. té~rd ca do pulso té"~ico, mostrando a incidência do pulso de luz na superfície metalizada por. VOI. e a fonte de tensão, represent~da. QUe anula o campa elétricono gap na de~ação. eQuivalente. pela. técnica. de. Kelvin. descrita. do potencial anteriormente.. Depois de captado pelo sensor, o sinal é ampliado e registrado pelo osciloscópio.. PUL SO. DI. LUZ. +~ IUTltODO SINSO". O. GUMDA ANEl. DI. SAlDA DO SINAL. --. Figura 2.8 - Esquema da técnica do pulso térmico.. A. figura. 2.9. apresenta. uma. visão. externa. montado em nosso laboratório por H . Yoshida~.. do. sistema.

(34) BASTIDOR I AMOSTRA. ••. l-GUIA DII L.Ucn'II. 4- SUPOItT'I. 2-UNDADII. 5- DIlTECTOR. n.ASM. 3-AUTO AlL.ANTI. DII AMOSTRA. e- CIRCUITO DII COMPENSAçÃO COR.IINTa DII O"" SIIT.. DII. Figura 2.9 - Sistema do pulso térmico. o. sistema. é. ;ormado. ;lash Que proporciona. Que. recebe. o. por. uma. unidade. de. o calor a ser recebido pela amostra, um. guia de luz metalizado sensor. essencialmente. para evitar ruídos eletromagnéticos, sinal. a. ser. ampliado. e. registrado. um no. osciloscópio e um auto;alante usado na técnica de Kelvin para a determinação do-potencial eQuivalente.. 2.4.3.1. O. - CIRCUITO. circuito. constituido. de. DETETOR. detecção. basicamente. E AMPLIFICADOR. e. ampli;icação. por um seguidor. do. sinal. era. de voltagem feit.o com. um HOSFET. 3N 128 RCA com alta imped~nci a de entrada e por um. circuito. de. compensação. de. corrente. de. offset. composto. basicamente por um amplificador CA 3140. Por ser um dispositivo de. diflcil. superado. manuseio. (. Queima. tecnologicamente,. facilmente. sendo. difícil. ) e sua. por. já. estar. obtenção. no.

(35) ,. .. operacional Esta de. mesmo. valor. o RC. segundo,. não. 515. AD. com. impedSnci a foi. isto,. Esta. foi. MOSFET. O. comerCIO,. na. do. as. era. é. de. mostrado. no. da ordem. amplificador. na figura. de. 1J~n.. operacional.. aproximadamente. é. da ordem. a estabilidade. porque. máximo. para. de entrada. bastante. medidas. amplificador. 1011.0 colocando-sel.m1a resistência. para. foi reduzido. melhorou. comprometeu. amplificador. entrada. um. por. de entrada. Que a capacitância. modificação. utilizavamos. impedância. reduzi da. do circuito. posto. substituído. o. tempo. 10mS.. O. de. Com l(um). de l~F.. do sistema. medida. ci~cuitc. Que. d~tetcr. e nós e. 2.10.. osc.. 11. 10.1\.. Figura. 2.10. - Suporte. da amostra,. detetor. € amplificador. 2.4.3.2 - FONTE DO PULSO DE CALOR. Como obtidas. menci onado. durante. o. no. 1tem. 2.4.2,. t.ransient.e do. todas. as. pot.encial. Que. i nformações é. devido. são. à. não.

(36) uniformidade. da. temperatura. longo. da amostra.. pulso. de. calor. de forma apenas. Esta. condição. pequena. depositada. amostra. e. transiente. é. o pulso, faixa. A. partir. daI,. ao. chegar. na. do. potencial. Que. temos. aproximado. mostra. a. amostra.. como. curtlssimo Que. é. Importante. comporta-se. pulso. a partir. deste. toda a espessura. •. I. uma de. evolução o. função calor. momento,. fato. figura. da. o pulso. de. que. está. começará. localizado a se. do. é. obtida 2~ , o. a um delta.. no. t =. representando. sinal. a":':. de calor. em. da. o. ql..t:=. foi. dentro. 2.11. de:. temperatura!. rápido. aonde. cargas,. A. interior O. o. nesta. da. AT(x,t>. na verdade. alargar. o. encontre-se. evoluir. a cond ição. delta, Que. a. ao. com Que. superfície. de. conseguido.. Que significa. fornecida. começa. distribuição. (4. 1) com. e da posição. suficientemente. à. adjacente. a equação. figura. seja. o calor. é. tempo. a energia. reso 1vendo-se. Esta. do. consegui da fazendo. à amostra. fornecido. Que ao cessar numa. em função. um. posição. e. e percorerá. da amostra.. l::.. T(a,t)(UNIDADE. ARBITRÁRIA). -. 5. O0,31" o,OIS'JI. 2••3. •••.• 1' aO ,. â T (a,t) fi u••. o.tla. x O,". O,.. a,oL. Figura 2.11- Dependênciaespacialda temperaturano eletretoa diferentes tempos apÓs o finaldo pulso de calor (t.=O).

(37) o calor. oriundo. depositado. de um pulso. Que por. sua. unidade. pelas. intensidade. produzido o pulso. do pulso. curvas. de luz. do pulso. metalizada. de calor. luminoso.. sobre. de flash. amostra.. à. possui. Esta. recursos. Que. Os tempos dos pulsos. de 1 a 8 na figura. são. 2.12 Que apresenta. ,. uma fotocélula. é. da amostra. por uma unidade. ( SUNPAKTHYRISTOR611). a duração. mostrados. luminoso fornece. de flash. controla. duração. vez,. na superflcie. em funcão. a. do tempo de. do flash.. buRAÇÃo DOS PUUIOS MIDIDoa ••• )-'-S. 1- 30. 2-50. 3-10. .150. s- 310 .·.20. 7-1200 8-2500. t (p s). Figura 2.12 - Relação da corrente produzida numafotocélula emfunção do tempode duração dos pulsos. A curva maior. 8 represent.a. duração. interupções técnica. e. as. a i nt.ensi dade de luz. curvas. Que a unidade. do pulso. térmico,. de. 1. a. 7. são. de flash. permit.e. a duração. do pulso. com pul so de. resultados. das. realizar.. Para. fica. 50~s e. entre. a. 80.u.s.. 2.5 - PREPARAÇÃO DAS AMOSTRAS. Para amostra. ser. real i zado. de Teflon-Fep,. modo geral. as etapas. um ci cl o compl et.o de medi das em cada várias. são:. etapas SeI eção. devem ser das. seguidas.. amostras,. De um. met.al i zação,.

(38) fixação!. irradi ação. com UV,. processos. de. carga. por. descarga. carona, medidas de DTE com posterior esfriamento e finalmente o. uso. da. t.écnica do. centróide. e carga. desenvolvimento As. poderiam. térmico. para. residual. Alguns. a. cuidados. determinação foram. eram. algumas. selecionadas inperfeições. pois. como. tomados. no. se. tratava. de. como furos e enrugamentos,. prejudicar. as. medidas,. tomando-se. amostras. de. um. lote. selecionar. do. dessas etapas, como segue.. amostras. filmes finos,. pulso. mesmo. e. o. de. cuidado. procedência. para. determinada etapa de medidas. As. metalizações. próprio laboratório. com. todos. os. metais. foram. feitas. no. por uma evaporadora modelo ML 468 78 - UF. série 0063 da METAL LUX.. Como a espessura. da metal ização. tem. muita influência no uso da técnica do pulso térmico, tomou-se o cuidado. de controlá-Ia,. ser evaporado,. padronizando. a Quantidade. já Que o sistema de metalização. de metal. a. não dispunha de. controle na espessura desejada. No presas. processo. de fixação,. as amost.ras foram. por mei O de um bast i dor de aIumlnio I. t.ensionadas e. como mostrado. na. figura 2.13.. Figura 2.13 - ~astidor e amostra com uma face metalizada. Como. podemos. observar. pela. figura. acima,. as. amostras.

(39) tinham. -forma. espessura. ciroular. oom diâmetro. de. aproximadamente. 4cm e. de 25~m.. Após. cada medida. estufa. e. esfriadas. tarugo. de metal. congelamento aQuecimento.. de DTE,. as amostras. rapidamente. ao. serem. eram. retiradas. colocadas. sobre. da um. à temperatura ambiente, favorecendo o rápido. das. cargas. nas. posições. alcançadas. o. com. O maior cuidado nesse processo de esfriamento. era. não permitir o enrugamento das amostras, pois isto dificultaria a. obtenção. do. sinal. do. pulso. térmico. na. determinação. do. centróide das cargas.. r--:-.. _~--~_"'A;..':"',~~""7.".w.:~_~"""'_".·";'_""'_'·"'~,-_;:t-.-'.". Ir Sf.RVIÇO ,. DE Bif3LI0TECA. FI S. c'. E j;"'Jf(",;,<".J •. I. _. . '·!.~_;:I:::.clr~~. -. IFose. . .;..l. 1r.

(40) m. CAPÍTt:'LO. RESUL TADOS EXPE.qJMENTAIS. Tendo. descrito. utilizadas os. curvas. de. medido. pela. sonda Kelvin. do pulso. Como uma. obtidos. corrente. de. técnica. será. anál ise. Te-F1on-Fep positiva. pontos. o. no. dos. t.écnica de. das. as. té~nicas. a apresentar. dando DTE,. ênfase o. cargas. as. potencial. eletrost.ático). ou. pela. determinado. desenvolvimento. resul tados con-F1itos. aqui. pela. apresenta. resultados. vão. ao. sendo. ser. deste. capitulo,. descri t.os torna-se. entre. t.entamos compreender. irradiado. medidas,. algumas. os resultados carregado. apresentados,. com. Que. o. corona. enfatizando. os. em cada medida. •. usada. seQuenc~a. experimentais. técnicas,. centróide. surgem. A. todas. passaremos. <voltlmetro. constatado. relevantes. A. essas. vibrante. Quando. Os. realizadas;. com. completa. principalmente. ~nterior. obt.idas pela. e. DOS RESUL TADOS. térmico.. pois. di-F1ci1. capitulo. nas experiências. resultados. técnica. no. E ANÁUSE. tem. por. na. base. dos. apresentação. as. etapas. do. result.ados. desenvolvimento. da. pesquisa.. 3.1 - EFEITO DA LUZ UV. A aberto obtidas. -Figura Que. 3.1. mostra. CORONA NEGATIVA. apresent.a Quat.ro medidas o. e-Fei to. da. em di-Ferent.es amostras. 1uz. UV. nas. de Te-Flon-Fep.. de DTE. em circuit.o. curvas. de. corrente.

(41) ,. ,-,"'" .. I (pA). ,, ,,\ /". \. ••. ,, \. ••. \. \ \ \. '-'-. \. / / /. ....... /. '\. \'\ .~. \ \ ,\. .•. ...... ... •••. ... ... .2. o. \,"'., ..> "'". ,". ...... ,,'. ;'=-'~"""-"".".// :.~'./.{ 110. 100. 110. I". '. ". 220. Figura 3.1 - Efeito da luz UV nas curvas de DTE Curva i - Amostranão irradiada Curva 2 - Amostrairrad. antes da carga corona Clrva 3 - Amostrairrad. depois da caT'9Cl corona CtrVa 4 - Amostrairrad. antes da metalização ( ver resultados na tabela i ). i. A cuva alumínio,. carregada. DTE com taxa 2.. é de uma amostra. depois. a -600. de aquecimento de. metalizada,. carregada. a -600. curva. a irradiação. 3. mesmo potencial. constante. de ZOC/minaté ZSOoC.Na curva. amostra. foi. irradiada. a uma. com. UV,. à mesma DTE da primeira.. Na. a amostra. da primeira. e segunda medidas.. A Quarta medida,. antes. metalizada. foi. e depois. a. submetida. com. logo após carregar. pela. amostra. um 1ado. foi. representada de ser. de. na corona. V. e submetida. V. metal izada. curva. carregada. anteriores.. Os. centróides. e cargas. 4,. destaca-se. por. com alumínio. e submetida. resultados residuais. para estão. t.er. Depois. sido. irradiada. de metalizada,. à mesma DTE das os. potenciais. na tabela. com o. medidas. residuais,. i, abaixo.. a.

(42) I ,. I I • V,. nC/aa2 V. cr· lr'rad. II(V) (V'J -600 Sem Tratamento irradi! -600 -600 26,0 -6GO 12,5 44,5 -180 i!I nC/cm2 i-175 12,5 antes -19 um , 26,7 Xr 44.5 Irrad. depois iICurvas -14rtr. ;. I. I. I. ação ras. da carga metalização. 42. da amostra Tabela 1 - V; = Potencialinicial O"i ==Cargainicial na ~lcie da amostra V,.=Potencialresidual X,. ==Centródedas cargas a',. =Carga resi.dllal. Quando,. nas. tabelas,. aparecer. o. slmbolo indica. referente. aos valores- do centrolde,. isto. pode. determinado. o sistema. ser. não. apresentar. No. decorrer. mencionado Os medi das. boa. da. para. o. pesquisa. em. Que a. figura. dos. comparadas. mui t.o baixos,. nos valores. a. de. 1 referente. em. de. dos. pulso. não. t.érmico. residuais. foi. baixos. como. melhorado,. aI terações. i rradi ado notar. 15. das e. essas. amostras. residuais. com. 2. irradiadas, não. a. para. e. a. 3,. Quando. irradiada.. irradiadas. vol t.s, chegando. nas. ul t.ravi01 et.a.. curvas. a uma amostra. É bom mencionar. potenciais. com. ocorrem. o deslocamento. metalizadas. para. irradiação.. foi. corrente. residuais torno. várias. podemos. amostras. com a curva. potenciais. sem. 3.1,. picos. correspondentes. que. Tef 1on-Fep. o. sistema. coluna. que o mesmo do. potenciais. na. anterior.. resul t.ados mostram. esquerda. amostra. a que. resolução. no capitulo. Observando. Os. devido. (~). 180. ficaram voI t.s na. Que há uma concordância as curvas. de corrente.

(43) i.. apresentadas. na. figura. pois. Quanto. curva,. deve. ser o potencial. Que. essas. maior. a área. abaixo. da. '61. menor. Depois algumas. vezes,. explicar. tais. na. estrutura maior. facilidade. contato. metál ico.. Quarta. medida. curvas como. com. realidade. a. material,. pois. uma. no. como. contato. quando. a. do. corrente. não. foi. de. Com. descartada. volume. o. na do. como medida nest.es. base e. às. Que. corrente. a. baixo,. comporta-se. da. o. efei t.o no. t.ornou-se evident.e.. ultravioleta. curvas a. com amostras. deslocamento. forma. bem. mostram. estrutura. na. sem. semelhantes. sem contato. a. verdadeira,. um valor. residual.. hipótese. luz. corrente. tanto. fosse. teria. a. realizamos. irradiada. resul tados. altera. potencial. mostrado. para. foi. resultados. Os. irradiada. vez. nas. hipóteses,. hipótese. medidas.. sua. do mesmo.. amostra. residual. (Fig.. pela carona. t. essas. segunda. alterado. depositados. dentro. apresentar. segunda. o Que a radiação Se. na. aos elétrons. irradiada,. valor a. está. cuja. a amostra. metálico. Uma. UV. não. resul tados,. zero. luz. amostra. saber. na. a. essas. mesmo. Teflon-Fep,. sendo. 2 e 3 e o potencial ocorre. metal-. poderia. 4). deveria. inter-race. que. i. de confirmar. Se. o. hipótese. em. sugerimos. aoroximadamente. dando. (curva. hipótese, na. recetidas. tentat.iva. como. ... de se locomoverem. medida. e. de transmissão. UV,. o objetivo. Quarta. surgiram. oerturbacão. segunda. do. da amostr~-.. realizadas. primeira. alguma. de volume,. Com. Como. coeficiente. faixa. foram. hipóteses. como. apresentando. 1. 1). duas. havendo. e. isolant.e. medidas. alterações.. está. poderia. residual. de das. Que. o. contato. era. poderia. esquerda. e. irradiadas, conducão >. cargas. incidida, estar. DTE. de. há o. metál ico. potenci aI. pela. DTE. depositadas. resi. agora. era. no contato.. deslocamento. significa. perturbado. a pergunta. causando. um. era. dual. do. Dica. vai. Quase. de a. Que há um Pavorecimento com pela. um. consec.uente. corona.. Estando.

(44) ?C. confirmado. que a luz UV altera. comoortamento. nas. levou. a. a interface. crer. que. metal-isolante,. a. radiação. esse. provoca. uma. injeção de cargas positivas do metal para o isolante, deixando a superfície. proxima. ao contato. com uma. densidade. de cargas. positivas elevada, cama representado no esquema 1.. lú N ~ :I :J ~. o. +~. -- -++-o ++....--+..-- +..,.-. I~ -. -+. -+ lú. a::. lú. ~ ..J ~. Esquema 1 - Eletreta irradiado. Quando colocamos cargas negativas na superfície livre (sem pela. metalização). carona,. uma. mesma. Quantidade. de. cargas. positivas ficam depositadas no metal, havendo uma neutralizacão ~ das. cargas. negativas. ali. presentes.. No. final. do. processo. carona, o sistema metal-isolante. apresenta carga liquida zero.. Com. surge. essas. sentido. cargas. metal. depositadas,. isolante. (ver esquema. um 2). campo. Que. será. elétrico. no. responsável. oelo movimento das cargas dentro da amostra de Teflon-Fep_. E. Esquema 2 - Eletreto irradiado e carregado.

(45) 31. Ao. começar. negativas. migram. se. no. movem. processo. Q. em sentido. sentido. negativas· "131., estas antes.. Este. outro. pelo. ponto. a. para. a. presença. de. iguais. no. e discutidos. uma. mais. resaltar. Que. posi tiva. só. processo. de. hipótese. das. superior. a. das. no vo I ume. da. amostra. a. cargas. positivas. esquerda. amostras. cargas do. será. b·em. seria. dos. aQuecimento,. o. de Que. a. picos. resposta. Q. de. e. material.. Tais. e. no. sinais. capitUlO. em. 4.. com. posi tivo. está. serão. posteriores. carregadas. sinal. em. negativas. de medidas. feita. dad-'i. 5 ouais -'i. irradi~das,. positivas. irradiadas cargas. é. es~uema. na descrição. amostras. averiguar pela. carona. amostra. retém. mapeamentos. dos. a. uniformidade. na. superf1cie. potenciais. pelas. 3.4,. correspondem. e. 3.5. potenci aI. após. logo. representadas. curvas. a mobilidade. ao. -r. concordância. e. Vale. carona inal. do. com. a. sugerida .. carregadas. a. as. detelhada. apresentam. .Para. Que. Como. cargas. deste. volume. apresentados análise. das para. favor. térmico. Quantidades. cargas. irradiadas.. pulso. indicam. e. a penetrar. deslocamento. nas amostras. Um. elétrico.. inicial. as. (JTE),. ao campo e -:s positivas. Teflon-Fep. começam. pelo. aQuecimen t.o. contrária. campo. movimento. responsável corrente. do no. positivas. cargas. de. curvas. superf ici aI. antes. 1, 2, 3 e 4 da figura. tanto como. a. DTE,. equivalentes da figura ao e. amostras. cargas. residuais. foram. das. feitos. Quatro. 3.1. As figuras. mapeamento depoi s. nas. nas. do. da. medidas. 3.2, 3.3,. distr~blJição. processo. 3.1, respectivamente.. os. DTE. para. do as.

(46) -." ,. v.. CURVA 1 V.=800V CURVA2 V. = 110'. 2. lC. Figura. 3.2 - Amostra Curva Curva. não irradiada. 1 - Potencial 2 - Potencial. CURVA 1. v•• eoov. CURVA 2. ve= eoov. CUIIVA5. ve='. V. inicial de superfície residual após DTE. o. Figura. L. 3.3 - Amostra Curva Curva Curva. 1 2 3. irradiada. Potencial Potencial Potencial. com carga. x. coro na. inicial de superfície após irradiação residual após DTE.

(47) 1 v. CURVA 1 V. = SOO", CURVA 2 V.= 14V. 2. o Figura. 3.4 - Amostra Curva Curva. irradiada. 1 - Potencial 2 - Potencial. sem carga. corona. inicial de superfície residual após DTE. 1 CURVA 1 V•• CURVA 2 V.=. eoov 175V. x. Figura. 3.5 - Amostra Curva Curva. Destas pela. corona. figuras, na. i 2. irradiada. Potencial Potencial. podemos. superfície. sem metalização. inicial de superfície residual após DTE. observar livre. prévia. de. Que as cargas metalização. depositadas encontram-se.

(48) ~-. -. distribuidas. com. as curvas. de número. permaneClam. bastante. com. distribuída.. 2. uniformid·ade.. indicam. sua. a. Que mesmo. carga. Importante. coincidir. com. curva. irradiayão. não alterou. Nas figuras após a DTE, também. residual. é. o. 1. da. fato. da. mesma. curva. 2. figura,. a distribuiyão. 3.2. e 3.5. as amostras. uniformimente da. figura. indicando. de cargas. .. 1. 3.3. Que. depositada. a. pela. corona.. ~ ? - rrNTATns M~T~LIrns ""*. ••••. t. .....,_.. a. Com. t ""'". ••••••. metal. Que. utilizados. todos. el es. __. de. que. a interface. servia. Foram. até então. I. hipótese. significativamente o. Z. como. vários. a. ul traf'l'oleta. metal-isolante,. contato. função. restava. influenciava. metais. apresentando. luz. como. nos. contato. t.rabalho. saber. se. resultados.. (ver. di ferente. alterava. quadro do. 1) ... aI umlni o. usado.. I. 4,9 4,3 F .trab(eV) 4,6 4,45 4,2 4,1 j. Metal Índio<In> Zinco <Zn> Cobre Ot.rO <Au) (eu> Aluminio<AD Cromo (er). !. Quadro 1 - Metaisusados como contato[ Ref. 18 ]. Com de. excessão. pureza. de. comercializados aspecto. a. do. ouro,. todos. os. I. sendo. o. pela. SATIS. VACUUH. 99,9%. considerar. é. a. zi nco. outros I. Da. procedência. metais. estanho, BRASIL do. tinham. cobre LTDA.. Teflon-Fep. grau. e. cromo. Um. outro pois. a.

(49) de. reprodutibilidade. dificil. é. material. foram. o Teflon-Fep. tiradas. resultados. ser. resultados. é. da DUPONT. a). o mesmo. • J\. as. •. as amostras. mostrados. gráficos. nos. modelo. e. realizadas. exper12nClas apresentados. no Quadro. de DTE. os. acima.. 8 em tabelas. 1.. da tabela. 3.6 apresenta. de. amostras lembrar. as. à. de corrente. metalizadas. medidas. das medidas. inlci o. metálicos. três curvas. Teflon-Fep. Que. repetições dar. a. Alumínio. A figura. é. e todas. com os metais. serão. tem. mesmo. apresentadas. experlenClas. -. Que seguem. •. o. late .. todas. obtidos. Quando. • 1\. Nas. de um mesmo. Esse. em. alcançada. utilizado. abaixo. Segue. Os. de. diferentes.. procedências seguir,. resultados. seQuenci a. de. alumlnio.. na. representadas. apresentadas. para posterior. com. na figura. medi das. obtidas. com. figura. 3.1.. Devemos. 3.6. ,-,. ~. I~. di ferentes. con ta tos. /\'. ,,, \\\'. I. I. 2 \\. .8. -'o. \1 .4. ./ ...... ····.. 1. , , , '. ... ...... ....•.•.. ••. o Figura. -. .. .... -_._.-.~..-..•.. 110. 100. 3.6. 180. Medidas. Curva Curva Curva. 1 Z 3. com contato. Amostra Amostra Amostra. ( ver resultados. 220. 180. de alumÍnio. não irradiada com irrad. antes da carga com irrad. depois da carga na tabela. Z ). são. Seu objetivo. comparação.. .8. com.

(50) Na. i. curva. a. liolts na carona. de. e. meia. antes. a. processos. foram. mesma. apenas. depcsi tadas. tabela. met.alizada I. e submet.ida a uma DTE. submetida. mudando. foi. até. carregada. com. -600. 250°C com taxa constante. Na curva 2, depois de metalizada, a amostra foi irradiada por duas. ZOe/mino. horas. amostra. na. de. DTE os. ser da. carregada. primeira. mesmos. o fato. Que. da amostra. superf lcie.. Os. a. e. decais. amostra. segunda. ser irradiada. resul tados. disto. Na. curva. amostra. foi 3. recebeu,. com as cargas. encontrados. os. estão. já. na. 2.. Curvas. Vi. 17;. M. M. 1. -600. -120. 2. 3. Vr. -600. 44,5. -10. 44,5. -6. 17,8. 12,5. Tabela 2 - Amostras cem contatosde aluminio. b) Índio. A. figura. contatos foram. os. alumínio.. de. 3.7. indio.. mesmos A tabela. para estas medidas.. mostra Os. Que. medidas. processos uti 1izamos. 3, abaixo. para. de. DTE. em. a obtenção. nas. da figura,. amostras. amostras dos. com. apresenta. com. resultados contato. de. os resultados.

(51) -. ....•. .,j/. r,. I \. •• I. I I. I. I. .....1. 3/f. .4. I /. '.. / 'iI. / ,/1. I!. \. I. .2. /. /. /. ,". \. Figura. 3.7 - Medidas. Curvas. com contatos. j. •. I. I. I J. I. .......•.•. ,. ~ TCOC). de índio. 17r. (V). -600. I!!~~ 32 I -600 -2 I 44,5 ~ ! -19. 220. Vr. 17·I. (V). II. ,,. 1 - Amostra não irradiada 2 - Amostra com irrad. antes da carga 3 - Amostra com irrad. depois da carga. resultados na tabela 3 ). V;. 1. 180. 180. 130. Curva Curva Curva ( ver. \. '. o 100. \. -112. 44,5. I. I I I. Tabela 3 - Amostras com contatosde Índio. 16,6. I. II I.

(52) c) Zinco. A figura. 3.8. apresenta foi. usado. metálico. experimentais. foram. de DTE Quando. as medidas. o. Os. zinco.. obedecidos. mesmos. e os resultados. o contato. procedimentos estão. na. tabela. 4.. I \' ". \ \. 1.0. \ \. \ \ \. ••. I \. ".. '3,'. ••. ...... ~. .. ..... •.... . .4. , ". \. Z \\ \. .2. /. ••. 0"'. o. Curvas. \. ,\. ,," 210. 1.0. 180. IDO. Figura. ···..1. \..,/. 3.8 - Medidas com contatos de zinco Curva 1 - Amostra não irradiada Curva 2 - Amostra com irrad. antes da carga Curva 3 - Amostra com irrad. depois da carga ( ver resultados na tabela 4 ). ,. V·. ai. M. ar. Vr. M. 1. 44,5. -70. 2. 44,5. -6. 3. 44,5. -5. .12,5. 10,4. Tabela 4 - Amostras com contatosde zinco. t,. SéRVIÇO. DE BiS"L I. o T. E cF1SICA AE'-I'~'JrôR';:"'-~' :j"~~'I"FõSC ~'.

(53) d) Cobre. Na. temperatura. Fep.. 3.9. -figura. Os. foram. mesmos. encontram-se. as. curvas. de. obtidas. usando. cobre. processos. foram. corrente. em. no contato. obedecidos. e. -função. com o Teflonos. resultados. 5. abaixo .. na tabela. •• ........•....... ,~. ./. ••. 1/3/ i I !: •I. :' I. .4. j. :' I : I ....I. I. ...I. :' I :' I. ••. ,. .:" ....... o. ..... - ...•..•..•. -...,:;.;;.,,'. 180. 3.9 - Medidas Curva Curva Curva ( ver. Curvas. ". 110. 100. Figura. ..... .-. v·I. com contatos. -600. 2. -600. 3. -600. 220. de cobre. 1 - Amostra não irradiada 2 - Amostra com irrad. antes da carga 3 - Amostra com irrad. depois da carga resultados na tabela 5 ). ur. 0".I. M. 1. 1M. M 44,5. -36. 44,5. Tabela 5 - Amostras com contatosde cobre. da. (nc.tCJD~. 12,5. 5,9. 12,5. 5,3. 10,5. 4,8.

(54) e) Cromo. Nas. curvas. de. DTE. da. figura. metal izado com cromo. Os processos. o. 3.101. Teflon-Fep. experimentais. usados. foi foram. os mesmos dos casos anteriores. Na tabela 6 estão os resultados dessas medidas .. ••. ••. l/1. I. .4. 3"" .•i. , ,,~-:/ /-/./" ... 2. .2. .. .... -;..;;.;.}. o. _. ..-:..-::~:.-'. 100. Figura. I t. !. I. II. 3.10. 110. Medidas com contato de cromo Curva 1 - Amostra não irradiada Curva 2 - Amostra com irrad. antes da carga Curva 3 - Amostra com irrad. depois da carga ( ver resultados na tabela 6 ) -. I , II, -50 44,5 IYr 17· i5,1 V· "jI í, I-600 -50 I j,II i!I (nC/ca~ -20 .102 Vr 44,5 <nc.tca~ 9.3 UUn> 7.3. I M Xr! I. I I 10.0 I I. 220. '1eO. I 9,.1. Tabela6 - Amostrascom contatosde ,..,. •.•.•••. -...

(55) .~.~. -J.. f) Ouro. Na. figura. i i. ut 1 zando dos. 3.11. ouro. no. resultados. outros. e. medidas. conta to metál. também. metais. encontrados. as. a. são. os. tabela. de. i co.. Os. mesmos. 7,. DTE. foram. processos Que. realizadas de. utilizamos. os. apresent.a. obtenção com. resultados. .. ••. 1. .4 .'. \ ,,, ,. ..........."o. / ••......... '.. ,. '.... '.. .•.... .2. ..... o 180. 100. Figura. ". 3.11 - Medidas. 180. com contato. 1-. ,'. \~ ~ ,. zao. .... .. .•... TCOC). de ouro. Curva Amostra não irradiada Curva 2 - Amostra com irrad. antes da carga Curna 3 - Amostra com irrad. depois da carga ( ver resultados na tabela 7 ). M. I -600. i. IiII t. ii ,. ,tI ij Ii 44,5 11,4 r;r -57 I Vr , 9,3 III I -600 44.5 I r;. I V· I 11,8 8,3 23,6 4,9 44,5 ÚlClCII~ (,Um) Xr (nc/CII~ -22 M I! !. -150. T. I. I. Tabela7 - Amostras com contatode ouro. os.

(56) -. ANÁlISE. DOS RESUL T ADOS. Observando nas. t.:ibel as. as curvas. um. resul tados. idéias. algumas. I. dl'$c~a"tcs cnn.~.os • "-•.• ,1 .•.• ""'.• v~" De. da DTE e os resul tados. modo. sobre. o. apresentados dos. comportamento. me.a·'l·~oe • v .• """.J an11i .•.•••• 4 utl·ll-~~~OS •....••...• ca~aNo ~ .•..I a"all'~~d~c ,. "'-6 ....•_.. geral,. encontrados. não. oara. há. um. comportamento. os diferentes. igual. contatos. nos. metál ices.. mesmo Quando as amostras não foram irradiadas. Mas, observando·. os. resultados,. características. ver. podemos. Que. ,. alguns. semelhant.es Quando. apresentam. metais. analisados. individualmente,. o Que nas permit.e dividi-Ias em dois grupos. No primeiro grupo temos o AI, In e Zn e no segundo grupo o eu, Cr e Au. Analisando. os. resultados. da. primeiro. grupo,. not.amos um. evidente deslocament.o para a esquerda dos picos de corrente nas amostras. irradiadas. luz. com. ultravioleta. contatos. com. de. alumínio e zinco, já Que os mesmas apresentam um único pico de corrente. corrente. O. índio,. mesmo. por. Quando. outro não. lado,. apresenta. irradiado. e. o. dois. picos. interesante. é. de a. inversão na int.ensidade dos picos de corrente quando a amostra. é. irradiada, como pode ser visto na figura 3.7. Um outro ponto. a considerar neste grupo. é. o pot.encial residual medido que tem. um valor bem inferior nas amostras irradiada~ Quando comparado com o potencial 3.7. e 3.8. irradiadas. das amostras. observamos com. UV. sem irradiação. Nas figuras 3.6,. Que as curvas. começam. bem. de corrente. antes,. sugerindo. das amostras que. já deva. existir movimento das cargas positivas injetadas pelos contatos em conjunto com o movimento das cargas negativas depositadas na superflcie livre pela carona. Nas amostras irradiadas os picos de corrente. encontram-se. prÓximosaos 200°C. Um. em. torno. out.ro ponto. de. 160°C e nas não irradiadas. semelhante. e, a uniformidade.

(57) , apresentada. pelas. cargas. volume do material três medidas. residuais. para. as. aoresentaram. distribuidas. amostras. não. por. irradiadas,. lodo. o. pois. as. Xr= 12~~m.. Nas medidas comcontatos de Índio, a amcs+...ra ,..,ãoirradiada. já. apresenta um. pico de corrente em 160°Co QL'enos sugere a hiPotese de QUeeste contato. já. seja. injetor de btracos mesmonão irradiado, e QUea radiação aumentao processo pois este pico torna-se mais evidente ao irradiarmos as amostras. Com todas argumentos. levantados,. podemos. consid~rar. como semelhantes. no tocante. à. importante,. resultados. estão. seus. de injeção durante. de cargas. positivas. contatos. para. grupo. grupo, dos. irradiadas. e os. diferencas•. significativas. irradiadas,. com as. uniformidade, centróides. são. hipótese. ,. próxima. ao contato. não. muita. pela. por. Observando cont.ato o. elevado,. potencial todas. com contatos. irradiadas. a figura. metálico. 3.11. foi. residual. parte. na. dos. e 3.10. são. não. apresentam. amostras. das. não. uma boa valores. térmico.. dos. Podemos. não irradiadas. ~á. contatos,. as. pois. Que represer. tam as curvas. 2 e 3 Que. em ambas as figuras.. e os resul t.ados da tabel a 7 em. usado ouro,. as características de cobre. amostras. começam antes. às amostras. amostras. nos. do pulso. 3.9. na. apresentando. técnica. de injeção. alterações. às. diferença. da DTE Que as. relacionados. as. medidos. residuais. há. não irradiadas,. correspondem. Quando. Quando comparados cargas. e cromo como. daqueles. residuais. de número 1 nas Ti guras. amostras. do cobre. observadas. corrente. potenciais. curvas sinal. não. de. determinados. pelas. curvas. picos. pois. apresentam. para. m~tai5. e o que é mais. com nossa. na superfície. é diferent~. pois. localização. cujo. de acordo. o comportament.o. o Teflon-Fep. primeiro. notar. de cargas. três. a irradiação.. No segundo. no. injeção. estes. estes. amostra. a menos do valor não. analisadas. e cromo estão. irradiada para. medido Que é. as amostras. em concordância. com os.