Puxamento de fibras cristalinas do sistema 'AL IND.2''O IND.3'-'ND IND.2''O IND.3' e o desenvolvimento de ponta cristalina para aplicação em termoterapia pontual a quente (2014)
- Authors:
- Autor USP: MARCONDES, SERGIO PAULO - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SMM
- Subjects: MATERIAIS (DESENVOLVIMENTO); TERAPIA A LASER; FIBRAS ÓPTICAS
- Language: Português
- Abstract: A radiação laser tem sido amplamente utilizada em diversos dispositivos para aplicações tecnológicas. Uma área particularmente interessante que tem sido explorada para o desenvolvimento destes dispositivos é a medicina. Um campo da medicina que tem se beneficiado desse esforço é a termoterapia a laser. No entanto, algumas desvantagens do uso em larga escala desta tecnologia são devidas à falta de uniformidade da absorção da radiação pelo tecido humano. Uma maneira proposta de resolver esta problemática tem sido a utilização de um método fototérmico indireto para converter a energia da luz do laser em calor; por meio de uso de pontas de fibras ópticas revestidas. Contudo, o uso dessas pontas apresenta a desvantagem da limitada estabilidade química do revestimento. Neste trabalho, apresentamos os resultados do desenvolvimento de pontas cristalinas de 'ND IND.2''O IND.3' altamente estáveis quimicamente em fibras monocristalinas de safira ('AL IND.2''O IND.3') obtidas diretamente a partir da fase líquida (fundida), fazendo-se uso da técnica Laser-Heated Pedestal Growth (LHPG). A metodologia desenvolvida permite a produção de pontas de diâmetros variados, o que possibilita definir a dimensão da região de aquecimento dentro dos limites de interação ponta cristalina/meio. Para o crescimento dos cristais no formato de fibras, chamados de fibras monocristalinas, usando-se a técnica LHPG, preparamos pedestais de 'AL IND.2''O IND.3' puros e de composição 'ND IND.2''O IND.3', utilizando-se a técnica de extrusão a frio. Fibras monocristalinas de safira de 0,67 mm de diâmetro e 200 mm de comprimento, livres de poros ou trincas, com pontas cristalinas aproximadamente cônicas foram fabricadas em atmosfera aberta. Para avaliarmos a eficiência da conversão de luz em calor, as fibras foram bombeadas com luz de um laser de comprimento de onda 810 nm. Uma correspondência linear entre a potênciado laser e a temperatura da ponta cristalina foi determinada em nossos sistemas e valores de até 250ºC podem ser alcançados; o que torna a ponta cristalina da fibra promissora para aplicações em termoterapia a laser e para a área de soldagem em micro(nano) eletrônica. Neste trabalho apresentamos também um estudo sistemático sobre o processo de puxamento de fibras do compósito eutético 'ND IND.2''O IND.3'-'ND''AL IND.11''O IND.18', através da técnica LHPG, com velocidades de puxamento variando entre 0,08 - 0,92 mm/min. As fibras eutéticas foram fabricadas com sucesso, livres de poros ou trincas. A microestrutura analisada ao microscópio eletrônico de varredura (MEV) foi denominada como do tipo regular, presente em todas as amostras. A despeito da sua complexidade, a microestrutura desse compósito foi controlada e a relação entre o espaçamento médio entre as fases e a velocidade de puxamento 'λ POT.2'v = constante = (8,2 ± 0,3) 'µm POT.3'/s foi mantida em todo o intervalo das velocidade de puxamento utilizadas. Devido às propriedades mecânicas e ópticas das fases eutéticas individuais, este compósito apresenta-se como candidato com enorme potencial para aplicações dentro da ciência e engenharia de materiais. Ao nosso conhecimento, este trabalho parece ser o primeiro relato sobre a microestrutura eutética do sistema binário 'AL IND.2''O IND.3'-'ND IND.2''O IND.3'
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2014
- Data da defesa: 30.05.2014
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ABNT
MARCONDES, Sergio Paulo. Puxamento de fibras cristalinas do sistema 'AL IND.2''O IND.3'-'ND IND.2''O IND.3' e o desenvolvimento de ponta cristalina para aplicação em termoterapia pontual a quente. 2014. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2014. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-17072014-122756/. Acesso em: 27 dez. 2025. -
APA
Marcondes, S. P. (2014). Puxamento de fibras cristalinas do sistema 'AL IND.2''O IND.3'-'ND IND.2''O IND.3' e o desenvolvimento de ponta cristalina para aplicação em termoterapia pontual a quente (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-17072014-122756/ -
NLM
Marcondes SP. Puxamento de fibras cristalinas do sistema 'AL IND.2''O IND.3'-'ND IND.2''O IND.3' e o desenvolvimento de ponta cristalina para aplicação em termoterapia pontual a quente [Internet]. 2014 ;[citado 2025 dez. 27 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-17072014-122756/ -
Vancouver
Marcondes SP. Puxamento de fibras cristalinas do sistema 'AL IND.2''O IND.3'-'ND IND.2''O IND.3' e o desenvolvimento de ponta cristalina para aplicação em termoterapia pontual a quente [Internet]. 2014 ;[citado 2025 dez. 27 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-17072014-122756/
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