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dc.contributor.authorCruz, Igor Barbosa
dc.date.accessioned2024-02-07T19:36:51Z
dc.date.available2024-02-07T19:36:51Z
dc.date.issued2023-07-25
dc.identifier.citationCRUZ, Igor Barbosa. Explorando a síntese de ítrio-alumínio-granada - YAG: uma cerâmica transparente. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Química) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2023. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/19227.*
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/19227
dc.description.abstractYttrium aluminum garnet (YAG) is a transparent ceramic with a cubic crystalline structure that has highly relevant technological applications. When doped, it is used as a solid-state laser and X-ray scintillator. In this work, our aim is to produce and apply it as an X-ray sensor in Sirius. Its synthesis is carried out using the coprecipitation method, involving solutions of aluminum nitrate (III) and yttrium nitrate (III) in a basic medium of ammonium bicarbonate in deionized water (pH ~ 8). This process yields a precursor that will be calcined in a furnace at temperatures between 900 1100 °C for one hour, promoting a solid-state reaction to form YAG. The obtained samples were analyzed by X-ray diffraction (XRD), when the precursor was calcined at 900 °C, the data demonstrated a phase mixture (YAlO3 - YAP and Y3Al5O12 - YAG), which did not occur when the temperature of 1100 °C was used. Microscopy analysis provided information about particle size and morphology, revealing particles with an average size of approximately 43 nm and necked like structures at a temperature of 1100 °C. However, upon analyzing the XRD data of the produced pellet and indexing the peaks, the presence of α-Al2O3 (corundum alumina) as a secondary phase was observed. Further investigation using scanning electron microscopy (SEM) allowed for the identification of this secondary phase, which was subsequently confirmed by transmission electron microscopy (TEM) analysis of the calcined powder, showing the presence of alumina on the powder surface. The next steps involve studying the synthesis parameters to achieve the production of pure YAG powder, followed by the intention to dope it with Cerium for use as an X-ray scintillator in Sirius.eng
dc.description.sponsorshipNão recebi financiamentopor
dc.language.isoporpor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlospor
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.subjectYAGpor
dc.subjectCoprecipitaçãopor
dc.subjectSinterizaçãopor
dc.subjectCintiladorpor
dc.subjectCoprecipitationeng
dc.subjectSinteringeng
dc.subjectScintillatoreng
dc.titleExplorando a síntese de ítrio-alumínio-granada - YAG: uma cerâmica transparentepor
dc.title.alternativeExploring the synthesis of yttrium-aluminum-garnet - YAG: a transparent ceramiceng
dc.typeTCCpor
dc.contributor.advisor1Leite, Edson Roberto
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/1025598529469393por
dc.contributor.advisor-co1Perfecto, Tarcísio Micheli
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/6919111116514686por
dc.description.resumoÍtrio-alumínio-granada (YAG) é uma cerâmica transparente com estrutura cristalina cúbica que tem aplicações tecnológicas muito relevantes, quando dopada, é utilizada como laser de estado sólido e cintilador de raios-x. Nesse trabalho, visamos a produção e a aplicação como sensor de raios-x no Sirius. Sua síntese é realizada pelo método de coprecipitação envolvendo soluções de nitrato de alumínio (III) e nitrato de ítrio (III) em um meio básico de bicarbonato de amônio em água deionizada (pH ~ 8), obtendo um precursor que será calcinado em forno com temperaturas entre 900-1100 °C por uma hora, promovendo uma reação em estado sólido para formar YAG. As amostras obtidas foram analisadas por difração de raios-x (DRX) e os dados mostram mistura de fase (YAlO3 - YAP e Y3Al5O12 - YAG) quando o precursor é calcinado a 900 °C o que não ocorre quando é empregado a temperatura de 1100 °C. As análises de microscopia forneceram informações sobre o tamanho das partículas e a morfologia, onde temos partículas com tamanho por volta de 43 nm e estruturas empescoçadas para a temperatura de 1100 °C. Porém, ao analisar os dados de DRX da pastilha produzida, ao indexar os picos foi observada a presença de α-Al2O3 (alumina corundum) como fase secundária e que ao investigar por microscopia eletrônica de varredura (MEV) é possível fazer a identificação dessa fase secundária e que posteriormente foi analisado por microscopia eletrônica de transmissão (MET) o pó calcinado onde foi confirmado a fase secundária de alumina na superfície do pó. Os próximos passos, devemos estudar os parâmetros de síntese para conseguir a produção de um pó puro de YAG e depois, pretende-se dopar com Cério para utilizar como cintilador de raios-x no Sirius.por
dc.publisher.initialsUFSCarpor
dc.subject.cnpqCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::FISICO-QUIMICApor
dc.publisher.addressCâmpus São Carlospor
dc.contributor.authorlatteshttps://lattes.cnpq.br/1702761246232485por
dc.publisher.courseQuímica - Qpor
dc.contributor.advisor1orcidhttps://orcid.org/0000-0002-0513-9939por
dc.contributor.advisor-co1orcidhttps://orcid.org/0000-0002-5301-7362por


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