Revestimento antirreflexivo em vidros voltado para sistemas heliotérmicos: deposição de sílica pelo processo sol-gel
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Data
2016-04-20
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Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
Resumo
Filmes antirreflexivos são de fundamental importância para um bom aproveitamento da energia solar em usinas heliotérmicas, pois aumentam a transmitância da luz solar através da redução de perdas por reflexão. Este trabalho trata da deposição, através do método sol-gel, de uma fina camada de revestimento antirreflexivo, constituído de sílica, sobre a superfície de um substrato vítreo. Os filmes foram confeccionados utilizando a técnica do dip-coating em diferentes velocidades, e passaram por um tratamento térmico a 425 °C durante 30 minutos. Foram observados os efeitos do tratamento térmico e velocidade de deposição do filme na refletância das amostras. Na etapa de caracterização foram feitos ensaios de refletância difusa na região do ultravioleta-visível, microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia de fluorescência de raios X, difratometria de raios X e medições do ângulo de contato da água sobre a superfície dos filmes. As características mecânicas dos filmes foram avaliadas por teste de adesão da fita e dureza pelo lápis. Os filmes com melhores resultados de refletância foram submetidos a tratamento químico através do uso de um agente modificador de superfície para torná-la hidrofóbica, evitando assim que sujidades impregnem na superfície. Para se alcançar melhores resultados de refletância e molhabilidade, foi adicionado ao sol um agente formador de poros. Todos os filmes se apresentaram uniformes e isentos de trincas, conforme observado na microscopia eletrônica de varredura. Foi possível obter um filme antirreflexivo à base de sílica porosa com refletância difusa média entre os comprimentos de onda de 350 e 900 nm de 2,02% e ângulo de contato de 118,32°. Os filmes apresentaram uma adesão de 4B e dureza superior a 2H. Palavras chave: Revestimento antirreflexivo, filme fino de sílica, sol-gel, dip-coating, energia solar.
Descrição
Palavras-chave
Energia Solar, Filmes finos – Propriedades ópticas, Tribologia, Nanotecnologia