Uso da técnica do pulso eletroacústico para o estudo de polietilenos e titanato zirconato de chumbo (PZT). - Moura, Walterley Araujo (2003)
Este trabalho tem como finalidade usar a técnica do pulso eletroacústico (PEA) para investigar a formação de carga espacial em materiais poliméricos utilizados na isolação elétrica, tais como, polietileno de alta densidade e o XLPE e a também investigar a resposta ferroelétrica do PZT durante o processo de polarização. O método de pulso eletroacústico é baseado na propagação do sinal acústico gerado pela aplicação de um pulso de tensão elétrico de 5ns de largura. Apresentamos todas as etapas da montagem do sistema PEA, a análise do sistema elétrico e o tratamento matemático dos sinais de forma obter urna melhor resposta do sistema. Iniciamos o trabalho utilizando duas amostras de PET polarizadas previamente no triodo corona. O par de amostras carregado com a mesma polaridade foi unido pelas faces carregadas eletricamente e foi determinada a origem do sinal obtido na interface inferior amostra-eletrodo. Confrontamos os resultados experimentais obtidos no PEA (com a amostra em curto-circuito) com a análise teórica o qual nos forneceu subsídios para determinar o sinal da carga que aparece nas faces da amostra e de onde o sinal era proveniente na interface. Empregamos a mesma idéia aplicada ao PET para determinar a origem do sinal na interface PZT-eletrodo, concluímos que a origem do sinal era proveniente do material de maior impedância acústica. Investigamos com a técnica do pulso eletroacústico, originalmente desenvolvido para polímeros, o chaveamento ferroelétrico de cerâmicas ferroelétricas. Abordamos o comportamento do decaimento da polarização ferroelétrica após a remoção do campo elétrico de saturação, determinamos a curva de histerese e o perfil do campo elétrico dentro da amostra quando se aplica rampa de tensão com taxa muito baixa e admitimos que o processo era quase-estacionário. Nos polímeros utilizados na isolação elétrica investigamos a formação da carga espacial no PE e nos materiais relacionados sob alto campo elétrico e em função do tempo de polarização.