Desenvolvimento de superfícies seletivas constituídas por cromo aplicadas em usinas termoelétricas solares

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dc.contributor.advisorNunes, Rogério Antônio Xavier
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/5290987560774762
dc.contributor.authorAraújo, Frederico Resende
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/6630142552479792
dc.contributor.refereeNunes, Rogério Antônio Xavier
dc.contributor.refereeMoravia, Weber Guadagnin
dc.contributor.refereeSade, Wagner
dc.contributor.refereeLima, Frederico Romagnoli Silveira
dc.date.accessioned2025-04-22T19:50:33Z
dc.date.available2025-04-22T19:50:33Z
dc.date.issued2014-08-08
dc.description.abstractAs superfícies seletivas são revestimentos que tem por função melhorar as propriedades ópticas desejadas. Neste estudo, o objetivo foi produzir revestimentos seletivos com alta absorção de radiação solar no intervalo entre 200 e 2.500nm. Para esta pesquisa foi elaborada uma superfície seletiva composta de cromo negro depositado em substratos de aço inoxidável AISI 304 utilizando a técnica de deposição eletrolítica para aplicação em absorvedores térmicos solares. Os parâmetros ótimos obtidos para a deposição consistiram em uma corrente contínua de 2,0A durante 90s, a uma temperatura constante de 40ºC. Após esta etapa as amostras passaram por um tratamento térmico a 600ºC durante 2h. A caracterização das amostras foi realizada com microscopia eletrônica de varredura, difração de Raios-X, espectroscopia por energia dispersiva, espectroscopia por refletância difusa na região do UV/Vis, medição da rugosidade e espessura do revestimento. Como resultados obteve-se que a microestrutura do revestimento é um revestimento rugoso e com regiões contendo óxido de cromo e cromo metálico, pela técnica de microscopia eletrônica de varredura juntamente com EDS, fato reafirmado pelos picos no difratograma nas regiões correspondentes ao cromo metálico (Cr) e óxido de cromo (Cr2O3) e na fluorescência de Raios-X. Com relação às propriedades ópticas, foram obtidas amostras com um valor de absortância média de 95,341%, satisfazendo as condições para um revestimento ser utilizado como superfície seletiva.
dc.description.abstractotherSelective surfaces are coatings that are to improve the desired optical properties. In this study, the aim was to produce selective coatings with high absorption of solar radiation in the range between 200 and 2.500nm. For this research, we created a selective surface composed of black chrome deposited on substrates of AISI 304 stainless steel using the technique of electrolytic deposition for application in solar thermal absorbers. The obtained optimum parameters for deposition consisted of a continuous stream of 2.0A for 90s, at a constant temperature of 40C. After this step the samples underwent a heat treatment at 600°C for 2h. The characterization of the samples was performed using scanning electron microscopy, X-ray diffraction, energy dispersive spectroscopy, diffuse reflectance spectroscopy in the UV/Vis region, measurement of roughness and thickness of the coating. As a result, it was found that the microstructure of the coating is a rough coating and regions containing chromium metal and chromium oxide, the technique of scanning electron microscopy coupled with EDS, a fact reaffirmed by the diffraction peaks in the regions corresponding to metallic chromium (Cr) and chromium oxide (Cr2O3) and X-ray fluorescence. With regard to optical properties, samples with an average absorbance value of 95.341% were obtained, satisfying the requirements for a coating to be used as a selective surface.
dc.identifier.urihttps://repositorio.cefetmg.br//handle/123456789/1256
dc.language.isopt
dc.publisherCentro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
dc.publisher.countryBrasil
dc.publisher.initialsCEFET-MG
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais
dc.subjectAbsorvedores
dc.subjectEnregia solar térmica
dc.subjectCromo
dc.subjectEletrodeposição
dc.titleDesenvolvimento de superfícies seletivas constituídas por cromo aplicadas em usinas termoelétricas solares
dc.typeDissertação

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