MÉTODO PARA DETERMINAR A DILATAÇÃO TÉRMICA DE UM MATERIAL E APARELHO PARA DETERMINAR A DILATAÇÃO TÉRMICA DE UM MATERIAL

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Abstract

MÉTODO PARA DETERMINAR A DILATAÇÃO TÉRMICA DE UM MATERIAL E APARELHO PARA DETERMINAR A DILATAÇÃO TÉRMICA DE UM MATERIAL. Um sinal de erro de foco resultante da dilatação induzida de forma fototérmica é medido em uma amostra do material de análise. Como fonte de aquecimento modulada de forma periádica é disposto um laser, que se faz incidir na mostra e um dispositivo de medição de erro de foco que incide na superfície que está sendo aquecida. Um dispositivo medidor de erro de foco gera um sinal representativo do deslocamento da superfície do material em direção perpendicular por causa da dilatação produzida pelo aquecimento periódico, a que é filtrada de forma analógica ou digital para discriminar o componente do deslocamento à freqúência em que foi modulado ou a alguma outra freqúência relacionada com esta, como alguma harmônica ou soma com outra modulação. O sinal de erro de foco, calibrado de forma apropriada, proporciona uma medida precisa e sensível da magnitude da dilatação. Tal magnitude e sua dependência com a freqúência da modulação permite determinas propriedades físicas como o coeficiente de dilatação ou o coeficiente de difusividade térmica, a espessura da película de recobrimento ou o coeficiente de absorção da luz incidente no feixe de aquecimento. Variando a longitude de onda da radiação incidente é possível determinar o espectro de absorção da amostra ainda para partículas de muito pequeno tamanho na que a fração de energia absorvida é minúscula.