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@PhDThesis{Oliveira:2010:DeElSe,
               author = "Oliveira, Rodrigo de Matos",
                title = "Desenvolvimento de elementos sensores de cer{\^a}micas porosas de 
                         ZrO2-TiO2 para aplica{\c{c}}{\~a}o no monitoramento do 
                         conte{\'u}do de {\'a}gua em solos",
               school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
                 year = "2010",
              address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
                month = "2010-04-20",
             keywords = "elementos sensores cer{\^a}micos, {\'a}gua no solo, deslizamento 
                         de encostas, ceramic sensing elements, soil water content, hill 
                         landslide.",
             abstract = "A evolu{\c{c}}{\~a}o acelerada na {\'a}rea de 
                         automa{\c{c}}{\~a}o e de controle de par{\^a}metros ambientais, 
                         referentes ao monitoramento de umidade do ar e de solos, tem 
                         exigido esfor{\c{c}}os cada vez maiores no estudo e no 
                         aprimoramento de novos materiais para serem aplicados como 
                         elementos e sistemas sensores mais confi{\'a}veis, vers{\'a}teis 
                         e de menor custo. As propriedades qu{\'{\i}}micas e 
                         f{\'{\i}}sicas {\'u}nicas dos materiais cer{\^a}micos do tipo 
                         {\'o}xidos met{\'a}licos, aliadas {\`a} sua capacidade de 
                         adsor{\c{c}}{\~a}o superficial de mol{\'e}culas de {\'a}gua os 
                         tornam excelentes candidatos para esta aplica{\c{c}}{\~a}o. 
                         Neste trabalho foi proposto utilizar um elemento sensor de 
                         cer{\^a}mica porosa, que estava sendo estudado como sensor de 
                         umidade do ar, para realizar uma investiga{\c{c}}{\~a}o de sua 
                         aplica{\c{c}}{\~a}o como sensor de umidade para monitoramento do 
                         conte{\'u}do de {\'a}gua de solos. Este projeto foi direcionado 
                         para o monitoramento do conte{\'u}do de {\'a}gua de solos em 
                         {\'a}reas com risco de deslizamento de encostas, que tem 
                         ocasionado cat{\'a}strofes em v{\'a}rias regi{\~o}es do Brasil, 
                         principalmente nas {\'u}ltimas duas d{\'e}cadas. Para tanto, 
                         neste trabalho, as cer{\^a}micas porosas, confeccionadas a partir 
                         de p{\'o}s comerciais de ZrO\$_2\$ e de TiO\$_2\$, foram 
                         compactadas por prensagem uniaxial e sinterizadas nas temperaturas 
                         de 1000, 1100 e 1200 C. Foram realizadas as 
                         identifica{\c{c}}{\~o}es das fases cristalinas presentes pela 
                         t{\'e}cnica de difratometria de raios X (DRX), as an{\'a}lises 
                         das caracter{\'{\i}}sticas morfol{\'o}gicas e das 
                         microestruturas dos p{\'o}s e das cer{\^a}micas sinterizadas 
                         pela t{\'e}cnica de microscopia eletr{\^o}nica de varredura 
                         (MEV). Tamb{\'e}m foram analisados os comportamentos das curvas 
                         de distribui{\c{c}}{\~a}o de tamanhos de poros obtidas por 
                         porosimetria de merc{\'u}rio. As caracteriza{\c{c}}{\~o}es 
                         el{\'e}tricas, por medi{\c{c}}{\~o}es de capacit{\^a}ncia, 
                         foram realizadas em fun{\c{c}}{\~a}o de teores crescentes de 
                         umidade em duas amostras de solos, previamente selecionadas e 
                         caracterizadas. As an{\'a}lises dos resultados indicaram que os 
                         elementos sensores de cer{\^a}mica porosa de 
                         ZrO\$_2\$-TiO\$_2\$, desenvolvidos neste trabalho, s{\~a}o 
                         muito promissores quanto ao potencial de utiliza{\c{c}}{\~a}o no 
                         monitoramento do conte{\'u}do de umidade de solo. ABSTRACT: The 
                         hasty evolution in the area of automation and control of 
                         environmental parameters concerning to air and soil moisture 
                         monitoring has demanded more and more efforts on the study and 
                         improvement of new materials to be applied as sensors and sensing 
                         systems more reliable, versatile and at lower cost. The sole 
                         chemical and physical properties of the metallic oxides type 
                         ceramic materials, allied to their capacity of water molecules 
                         surface adsorption, make them excellent candidates for this 
                         application. The proposal of this work was an investigation of a 
                         porous ceramic sensing element, formerly studied as air humidity 
                         sensor, to be applied as moisture sensor in soils water content 
                         monitoring. The project aimed the soil water content monitoring in 
                         hill landslide hazard areas, which has caused catastrophes in 
                         several Brazilian cities, mainly in the last two decades. 
                         Therefore, in this work, the porous ceramics manufactured from 
                         commercial ZrO\$_2\$ and TiO\$_2\$ powders, were compacted by 
                         uniaxial pressing and sintered at the temperatures 1000, 1100 and 
                         1200 C. The crystal phases present were identified by x-ray 
                         diffractometry (XRD); the analysis of the morphological 
                         characteristics and of the microstructures of both the powders and 
                         the sintered ceramics were carried out through scanning electron 
                         microscopy (SEM). Furthermore, the behavior of the pores sizes 
                         distribution curves was obtained by Hg porosimetry. The electric 
                         characterization, as function of increasing humidity content of 
                         two soil samples, previously selected and characterized, was 
                         induced through capacitance measurements. The analyses of the 
                         results evidenced that the ZrO\$_2\$-TiO\$_2\$porous ceramics 
                         sensing elements, developed in this work, are very promising in 
                         respect to their potential for utilization as soil moisture 
                         content monitoring.",
            committee = "Mineiro, S{\'e}rgio Luiz (presidente) and Nono, Maria do Carmo de 
                         Andrade (orientador) and Silva, Marcos Dias da and Cairo, Carlos 
                         Alberto Alves and Vendrame, {\'{\I}}ria Fernandes",
           copyholder = "SID/SCD",
         englishtitle = "Development of ZrO2 TiO2 porous ceramics sensing elements for 
                         application in soils water content monitoring",
             language = "pt",
                pages = "210",
                  ibi = "8JMKD3MGP7W/37D8NTE",
                  url = "http://urlib.net/rep/8JMKD3MGP7W/37D8NTE",
           targetfile = "publicacao.pdf",
        urlaccessdate = "21 ago. 2019"
}


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