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quarta-feira, 11 de julho de 2018

Novas formas, novas utilidades


Cerâmica flexível capta múltiplas fontes de energia

Redação do Site Inovação Tecnológica -  11/07/2018



Um processo criativo de fabricação aumentou em 10 vezes a capacidade de geração de eletricidade.[Imagem: Wang Lab/Penn State]


Piezoelétrico flexível

Uma espuma cerâmica piezoelétrica sintetizada sobre um suporte flexível de plástico apresentou um aumento de 10 vezes na capacidade de colher energia mecânica e térmica em relação aos compósitos piezoelétricos padrão - os materiais piezoelétricos coletam essas formas de energia e as convertem em eletricidade.

Este é um feito longamente buscado no campo da colheita de energia, já que a flexibilidade dá um novo nível de aplicações para os materiais piezoelétricos.

"As cerâmicas duras no polímero macio são como pedras na água. Você pode bater na superfície da água, mas pouca força é transferida para as pedras. Nós chamamos essa capacidade de transferência de tensão," explicou o professor Qing Wang, da Universidade do Estado da Pensilvânia, nos EUA.

Até agora, tem-se usado fios piezoelétricos montados sobre matrizes de polímero, mas essa estrutura é ineficiente porque a força mecânica dirigida ao material piezoelétrico acaba absorvida pelo polímero.

Molde plástico

O ingrediente secreto para superar essa incompatibilidade acabou sendo uma espuma barata de poliuretano, que pode ser comprada em lojas de materiais de construção.

As saliências do poliuretano, pequenas e uniformes, servem como molde para a formação da microestrutura da cerâmica piezoelétrica, que é aplicada em forma de nanopartículas dispersas em solução. Quando o molde e a solução são aquecidos a uma temperatura suficientemente alta, o poliuretano se queima e a solução cristaliza em uma espuma sólida muito uniforme. Depois de esfriar, os buracos na cerâmica são preenchidos com polímero.

O material pode ser usado em qualquer situação onde haja uma força mecânica de qualquer tipo - seja vibração, puxamento, compressão etc. - ou uma fonte de calor.

"Este composto 3-D tem uma saída de energia muito maior em diferentes modos. Podemos esticá-lo, dobrá-lo, pressioná-lo. E, ao mesmo tempo, ele pode ser usado como um coletor de energia piroelétrico se houver um gradiente de temperatura de pelo menos alguns graus," disse o professor Wang.

A expectativa da equipe é que sua espuma geradora de energia possa ser usada para recarregar aparelhos eletrônicos portáteis e sensores para monitoramento da saúde.

Bibliografia:

Flexible three-dimensional interconnected piezoelectric ceramic foam based composites for highly efficient concurrent mechanical and thermal energy harvesting
Guangzu Zhang, Peng Zhao, Xiaoshan Zhang, Kuo Han, Tiankai Zhao, Yong Zhang, Chang Kyu Jeong, Shenglin Jiang, Sulin Zhang, Qing Wang
Energy & Environmental Science
DOI: 10.1039/C8EE00595H


sexta-feira, 29 de junho de 2018

Utilidades novas, velhos materiais


Cerâmica fabricada com eletricidade deforma como metal

Redação do Site Inovação Tecnológica -  15/06/2018



A cerâmica continua trincando, mas não é destruída catastroficamente, como acontece no processamento tradicional. [Imagem: Jaehun Cho et al. - 10.1038/s41467-018-04333-2]

Sinterização flash

Há cerca de dois anos, pesquisadores holandeses conseguiram sintetizar cerâmicas flexíveis - um material que é tipicamente quebradiço fabricado na forma de folhas finas, que dobram-se como papel.

Agora, uma equipe da Universidade Purdue, nos EUA, encontrou uma forma de trabalhar com blocos maiores de cerâmica e torná-la quase tão maleável quanto um metal.

Com a técnica, a natureza tipicamente quebradiça da cerâmica pode ser minimizada, fazendo com que o material suporte cargas pesadas e abrindo caminho para a fabricação de peças mais resilientes, de revestimentos de lâminas de motores de aviões a implantes dentários.

O segredo está em aplicar uma corrente elétrica durante a fabricação da cerâmica, por um processo chamado sinterização, por meio do qual um material em pó coalesce em uma massa sólida - com a aplicação da eletricidade, o processo passa a ser conhecido como sinterização flash.

Cerâmica maleável

Os testes foram feitos com uma cerâmica conhecida como YSZ, sigla para "zircônia estabilizada com ítria", uma cerâmica bem-conhecida e com largas aplicações termais - as cerâmicas são isolantes térmicos excepcionais.

Aplicando a corrente elétrica durante a sinterização, a cerâmica ganha maleabilidade, podendo ser facilmente moldada a temperatura ambiente. E a novidade aqui está em comprovar essa maleabilidade também sob altas temperaturas, justamente as condições nas quais a cerâmica tipicamente opera em condições reais.

Enquanto os metais podem ser tensionados entre 10 e 20% sem se quebrar, as cerâmicas tipicamente se fraturam com uma tensão de apenas 2 a 3%. Com o processamento por sinterização flash, o material resiste a tensões entre 7 e 10%.

"No passado, quando aplicávamos uma carga elevada a temperaturas mais baixas, um grande número de cerâmicas falhava catastroficamente sem aviso. Agora, podemos ver as rachaduras aparecendo, mas o material permanece coeso; isso é uma falha previsível e muito mais segura para o uso da cerâmica," disse o professor Xinghang Zhang.

Bibliografia:

High temperature deformability of ductile flash-sintered ceramics via in-situ compression
Jaehun Cho, Qiang Li, Han Wang, Zhe Fan, Jin Li, Sichuang Xue, K. S. N. Vikrant, Haiyan Wang, Troy B. Holland, Amiya K. Mukherjee, R. Edwin García, Xinghang Zhang
Nature Communications
Vol.: 9, Article number: 2063
DOI: 10.1038/s41467-018-04333-2


quarta-feira, 6 de junho de 2018

EUA IMPONDO


México impõe tarifas de importação aos EUA em retaliação ao aço



Por Leandra Felipe – Repórter da Agência Brasil Atlanta (EUA)

O México irá impor tarifas sobre as importações de produtos siderúrgicos e agrícolas dos Estados Unidos - incluindo carne suína, queijo, maçãs e batatas. O decreto assinado pelo presidente mexicano Enrique Peña Nieto foi publicado hoje (5) no Diário Oficial do país. A medida é uma retaliação à decisão da administração do presidente norte-americano Donald Trump de impor tarifas sobre derivados de aço e alumínio exportados pelos EUA do México, do Canadá e da União Europeia.

O governo mexicano decidiu impor taxas entre 15% e 20% a uma lista de produtos agrícolas e siderúrgicos produzidos pelos Estados Unidos. O decreto foi publicado um dia depois de o Ministério da Economia do México ter iniciado um processo contra os Estados Unidos na Organização Mundial do Comércio (OMC). 

O Canadá e a União Europeia acompanharam o México no protesto junto à OMC e também estão buscando tarifas e ações contra os EUA perante o organismo. No Twitter,  o primeiro-ministro canadense, Justin Trudeau, chamou as novas tarifas impostas pelos Estados Unidos sobre o alumínio e aço canadenses de "inaceitáveis". Do mesmo modo a União Europeia as classificou de "ilegais". 

Histórico

Em janeiro deste ano, o Departamento de Comércio norte-americano divulgou dois relatórios em que recomendava ao governo dos Estados Unidos rever suas políticas de importação de aço e de alumínio por questões de segurança nacional. 

A justificativa foi que “mais fechamentos da capacidade de produção doméstica iriam resultar em uma situação em que os Estados Unidos ficariam incapazes de responder à demanda para defesa nacional e infraestrutura crítica em caso de emergência nacional”.

A decisão do governo norte-americano foi impor tarifas de 25% sobre o aço e de 10% sobre o alumínio importados pelos Estados Unidos. 

Em  março, Trump entrou em negociações e suspendeu temporariamente a aplicação das tarifas sobre os dois itens para uma lista de nações que incluía os países da União Europeia, além de Canadá, México, Coreia do Sul, Austrália e Brasil.

Em 31 de maio, Trump anunciou que iria impor as tarifas de importação para Canadá, México e os países da União Europeia. Brasil, Argentina e Austrália continuam isentos das tarifas de aço, mas o Brasil não aparece na lista dos países que permanecem isentos da de alumínio. 

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Edição: Fábio Massalli


segunda-feira, 28 de maio de 2018

Greve nacional


Greve dos caminhoneiros deixa Rio em estado de atenção
Publicado em 28/05/2018 - 07:03
Por Vitor Abdala – Repórter da Agência Brasil Rio de Janeiro








A cidade do Rio de Janeiro continua em estágio de atenção por conta da greve dos caminhoneiros, que compromete a distribuição de combustíveis, alimentos e outros produtos. A prefeitura entrou em estágio de atenção na tarde de sexta-feira (25).

O sistema de corredor exclusivo de ônibus (BRT) informou que operará com 35% de sua frota hoje (28), ou seja, 125 ônibus articulados circularão em dez linhas. De acordo com a empresa que administra o sistema, BRT Rio, as companhias consorciadas ao BRT receberam combustível na noite de ontem.

Ainda não há informação sobre a situação dos ônibus regulares. A prefeitura informou que as empresas conseguiram abastecer 40% de suas frotas.

Barcas
A CCR Barcas, que opera o sistema hidroviário de passageiros na Baía de Guanabara, informou que aumentou o intervalo entre as viagens em razão da falta de combustível. O intervalo das viagens na estação Araribóia, a principal estação de ligação de Niterói com o Rio, será de 20 minutos no horário do rush.

A linha Charitas-Praça XV não terá as viagens de 10h30 e de 11h30. Já a linha Praça XV-Charitas suspendeu as viagens das 11h e de meio-dia. Na linha Cocotá-Praça XV, foram suspensas as viagens das 7h e das 9h20. Já o trajeto Praça XV-Cocotá não terá as viagens das 17h30 e das 19h50.
Edição: Kleber Sampaio


sábado, 5 de maio de 2018

Doando petroleo


CNPE propõe 5ª rodada de partilha do pré-sal
Por




 Segunda reunião extraordinária da CNPE. Foto: Saulo Cruz/ MME.
Proposta foi feita durante a segunda reunião extraordinária deste ano.

O Conselho Nacional de Política Energética (CNPE) propôs nesta sexta-feira (4) a realização da 5ª Rodada de Partilha de Produção do Pré-Sal. A deliberação segue para a aprovação da presidência da República.

No Leilão, previsto para 28 setembro, serão ofertados os blocos denominados Saturno, Titã, Pau-Brasil e Sudoeste de Tartaruga Verde, localizados nas bacias de Campos e Santos, dentro do Polígono do Pré-sal e em área declarada estratégica.

De acordo com a legislação em vigor, a Petrobras deverá manifestar em até 30 dias, após a publicação da resolução no CNPE no Diário Oficial da União (DOU), seu interesse em atuar como operadora das áreas indicadas para oferta no regime de partilha de produção, visando à continuidade da preparação do certame.

A 4ª Rodada de Partilha de Produção será realizada 7 de junho e irá ofertar as áreas de Itaimbezinho, Três Marias, Dois Irmãos, Uirapuru nas bacias de Campos e Santos
Mais informações sobre as áreas ofertadas podem ser encontradas no site do Ministério de Minas e Energia (MME).