NANO-COMPÓSITO SÓLIDO AMORFO PARA APLICAÇÕES EM TECNOLOGIA DE FIBRAS ÓPTICAS

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Abstract

NANO-COMPÓSITO SÓLIDO AMORFO PARA APLICAÇÕES EM TECNOLOGIA DE FIBRAS ÓPTICAS. Patente de invenção para um compósito sólido preparado com base nua mistura de epóxi líquido EPOTEK 301-2 ou similar com uma combinação de óxidos de zircônia, de cério e de bário. A proporção dessa mistura não precisa ser exata podendo variar levemente conforme se deseje um material mais ou menos duro, mais ou menos plástico. Entretanto, uma proporção eficiente é obtida com a seguinte concentração: para cada 135 gramas de epóxi são adicionados 15 gramas de óxido de zircônia, 5 gramas de óxido de cério e 10 gramas de óxido de bário.O composto é preparado dentro de um cadinho de porcelana e misturado com pilão de porcelana até se obter uma mistura viscosa e homogênea de cor esbranquiçada a qual é colocada numa câmara de vácuo a 10^ -3^ torr por cerca de 120 minutos para remoção de bolhas de ar, após o qual é deixada para secar pelo tempo de cura do epóxi. Após completar o processo de cura, o compósito é termicamente estabilizado ao ser aquecido a 200 C, imerso em areia, durante 6 horas em forno com controle de temperatura. Esse processo ativa ligações químicas mais fortes entre as moléculas dos 3 nano grãos aumentando a densidade da estrutura molecular do material. O material sólido assim obtido é então envelhecido com aquecimento de 60 C e resfriamente de 0 C por 5 vezes ou mais, produzindo assim um compósito duro, porém, fácil de trabalhar em torno e fresa e com características auto abrasiva. Em acordo com as características fisico-químicas apresentadas em análises experimentais básicas o compósito em questão é um material auto-abrasivo, possui coeficiente de expansão térmica significativamentemente menor que o do epóxi puro endurecido. Com essas características pode, portanto, ser aplicado na tecnologia de fabricação de conectores de fibras ópticas, mono ou multifibras, suportes de extremidades de fibras ópticas, discos de polimento de alto desempenho com superfícies de sílica ou vidro óptico e ainda na fabricação de componentes mecênicos de alta precisão que operam em gradientes de temperatura situados entre -10 e 50 graus centígrados.