Publicação
Desenvolvimento de matrizes de sensores piezoresistivos para aplicações avançadas
| Resumo: | A utilização de compósitos baseados em matrizes poliméricas veio introduzir novas possibilidades na análise do comportamento dos materiais. Nos últimos anos, matrizes poliméricas reforçadas com materiais condutores tornaram-se materiais fundamentais para o desenvolvimento de componentes micro e nanoeletrónicos. As tecnologias eletrónicas assumiram um papel fundamental no apoio à aquisição de competências para as mais variadas áreas. O estudo realizado ao longo da dissertação consiste no desenvolvimento de sensores piezoresistivos baseados em compósitos poliméricos, na sua caracterização e estudo do seu desempenho. Foram desenvolvidos compósitos formados por um termoplástico elastómero (TPE, do inglês thermoplastic elastomer) estireno-butadieno-estireno (SBS, do inglês styrenebutadiene- styrene), com a incorporação de nanotubos de carbono. A combinação destes materiais resulta em materiais com propriedades elétricas apropriadas para serem integrados em sistemas como sensores de deformação. Baseado no princípio de que as propriedades elétricas dos compósitos mudam quando sujeitos a deformações, foi testado experimentalmente o comportamento dos materiais/sensores quando submetidos a deformações elevadas. Os sensores piezoresistivos foram obtidos através de diferentes métodos de impressão, screen printing e spray printing, assim como por extrusão, permitindo obter sensores de baixo custo, com aplicações em superfícies submetidas a elevadas deformações. Os materiais extrudidos e os sensores impressos foram caracterizados mecânica e eletricamente, o que permitiu afirmar a sua viabilidade como sensores piezoresistivos. Em simultâneo ao desenvolvimento dos materiais usados como sensores, foi desenvolvido o sistema eletrónico responsável pelo acondicionamento de sinal e leitura dos sensores. Este sistema permite fazer as leituras das medidas, sendo ainda responsável por guardar e enviar os dados medidos pelos sensores através de RF para uma plataforma exterior. Os sensores foram aplicados numa luva como prova de conceito. |
|---|---|
| Autores principais: | Carvalho, Maria de Fátima Ribeiro |
| Assunto: | Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática Engenharia e Tecnologia::Engenharia Mecânica |
| Ano: | 2014 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade do Minho |
| Idioma: | português |
| Origem: | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| _version_ | 1867439288038195200 |
|---|---|
| author | Carvalho, Maria de Fátima Ribeiro |
| author_facet | Carvalho, Maria de Fátima Ribeiro |
| author_role | author |
| contributor_name_str_mv | Rocha, J. G. Lanceros-Méndez, S. Costa, Pedro Filipe Ribeiro da RepositóriUM - Universidade do Minho |
| country_str | PT |
| creators_json_txt | [{\"Person.name\":\"Carvalho, Maria de Fátima Ribeiro\"}] |
| datacite.contributors.contributor.contributorName.fl_str_mv | Rocha, J. G. Lanceros-Méndez, S. Costa, Pedro Filipe Ribeiro da RepositóriUM - Universidade do Minho |
| datacite.creators.creator.creatorName.fl_str_mv | Carvalho, Maria de Fátima Ribeiro |
| datacite.date.Accepted.fl_str_mv | 2014-01-01T00:00:00Z |
| datacite.date.available.fl_str_mv | 2015-03-16T16:03:05Z |
| datacite.date.embargoed.fl_str_mv | 2015-03-16T16:03:05Z |
| datacite.rights.fl_str_mv | http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 |
| datacite.subjects.subject.fl_str_mv | Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática Engenharia e Tecnologia::Engenharia Mecânica |
| datacite.titles.title.fl_str_mv | Desenvolvimento de matrizes de sensores piezoresistivos para aplicações avançadas Development of matrices of piezoresistive sensors for advanced applications |
| dc.contributor.none.fl_str_mv | Rocha, J. G. Lanceros-Méndez, S. Costa, Pedro Filipe Ribeiro da RepositóriUM - Universidade do Minho |
| dc.creator.none.fl_str_mv | Carvalho, Maria de Fátima Ribeiro |
| dc.date.Accepted.fl_str_mv | 2014-01-01T00:00:00Z |
| dc.date.available.fl_str_mv | 2015-03-16T16:03:05Z |
| dc.date.embargoed.fl_str_mv | 2015-03-16T16:03:05Z |
| dc.format.none.fl_str_mv | application/pdf |
| dc.identifier.none.fl_str_mv | https://hdl.handle.net/1822/34379 |
| dc.language.none.fl_str_mv | por |
| dc.rights.none.fl_str_mv | http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 |
| dc.subject.none.fl_str_mv | Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática Engenharia e Tecnologia::Engenharia Mecânica |
| dc.title.fl_str_mv | Desenvolvimento de matrizes de sensores piezoresistivos para aplicações avançadas Development of matrices of piezoresistive sensors for advanced applications |
| dc.type.none.fl_str_mv | http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc |
| description | A utilização de compósitos baseados em matrizes poliméricas veio introduzir novas possibilidades na análise do comportamento dos materiais. Nos últimos anos, matrizes poliméricas reforçadas com materiais condutores tornaram-se materiais fundamentais para o desenvolvimento de componentes micro e nanoeletrónicos. As tecnologias eletrónicas assumiram um papel fundamental no apoio à aquisição de competências para as mais variadas áreas. O estudo realizado ao longo da dissertação consiste no desenvolvimento de sensores piezoresistivos baseados em compósitos poliméricos, na sua caracterização e estudo do seu desempenho. Foram desenvolvidos compósitos formados por um termoplástico elastómero (TPE, do inglês thermoplastic elastomer) estireno-butadieno-estireno (SBS, do inglês styrenebutadiene- styrene), com a incorporação de nanotubos de carbono. A combinação destes materiais resulta em materiais com propriedades elétricas apropriadas para serem integrados em sistemas como sensores de deformação. Baseado no princípio de que as propriedades elétricas dos compósitos mudam quando sujeitos a deformações, foi testado experimentalmente o comportamento dos materiais/sensores quando submetidos a deformações elevadas. Os sensores piezoresistivos foram obtidos através de diferentes métodos de impressão, screen printing e spray printing, assim como por extrusão, permitindo obter sensores de baixo custo, com aplicações em superfícies submetidas a elevadas deformações. Os materiais extrudidos e os sensores impressos foram caracterizados mecânica e eletricamente, o que permitiu afirmar a sua viabilidade como sensores piezoresistivos. Em simultâneo ao desenvolvimento dos materiais usados como sensores, foi desenvolvido o sistema eletrónico responsável pelo acondicionamento de sinal e leitura dos sensores. Este sistema permite fazer as leituras das medidas, sendo ainda responsável por guardar e enviar os dados medidos pelos sensores através de RF para uma plataforma exterior. Os sensores foram aplicados numa luva como prova de conceito. |
| dirty | 0 |
| eu_rights_str_mv | openAccess |
| format | masterThesis |
| fulltext.url.fl_str_mv | https://repositorium.uminho.pt/bitstreams/1d81761a-4845-49d1-9506-92a0c2900c2d/download |
| id | rum_4ebdade61ac8275f6c19aa2fc8cd3dac |
| identifier.url.fl_str_mv | https://hdl.handle.net/1822/34379 |
| instacron_str | repositorium |
| institution | Universidade do Minho |
| instname_str | Universidade do Minho |
| language | por |
| network_acronym_str | rum |
| network_name_str | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| oai_identifier_str | oai:repositorium.uminho.pt:1822/34379 |
| organization_str_mv | urn:organizationAcronym:repositorium |
| person_str_mv | Carvalho, Maria de Fátima Ribeiro |
| publishDate | 2014 |
| reponame_str | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| repository_id_str | urn:repositoryAcronym:rum |
| service_str_mv | urn:repositoryAcronym:rum |
| spelling | porporA utilização de compósitos baseados em matrizes poliméricas veio introduzir novas possibilidades na análise do comportamento dos materiais. Nos últimos anos, matrizes poliméricas reforçadas com materiais condutores tornaram-se materiais fundamentais para o desenvolvimento de componentes micro e nanoeletrónicos. As tecnologias eletrónicas assumiram um papel fundamental no apoio à aquisição de competências para as mais variadas áreas. O estudo realizado ao longo da dissertação consiste no desenvolvimento de sensores piezoresistivos baseados em compósitos poliméricos, na sua caracterização e estudo do seu desempenho. Foram desenvolvidos compósitos formados por um termoplástico elastómero (TPE, do inglês thermoplastic elastomer) estireno-butadieno-estireno (SBS, do inglês styrenebutadiene- styrene), com a incorporação de nanotubos de carbono. A combinação destes materiais resulta em materiais com propriedades elétricas apropriadas para serem integrados em sistemas como sensores de deformação. Baseado no princípio de que as propriedades elétricas dos compósitos mudam quando sujeitos a deformações, foi testado experimentalmente o comportamento dos materiais/sensores quando submetidos a deformações elevadas. Os sensores piezoresistivos foram obtidos através de diferentes métodos de impressão, screen printing e spray printing, assim como por extrusão, permitindo obter sensores de baixo custo, com aplicações em superfícies submetidas a elevadas deformações. Os materiais extrudidos e os sensores impressos foram caracterizados mecânica e eletricamente, o que permitiu afirmar a sua viabilidade como sensores piezoresistivos. Em simultâneo ao desenvolvimento dos materiais usados como sensores, foi desenvolvido o sistema eletrónico responsável pelo acondicionamento de sinal e leitura dos sensores. Este sistema permite fazer as leituras das medidas, sendo ainda responsável por guardar e enviar os dados medidos pelos sensores através de RF para uma plataforma exterior. Os sensores foram aplicados numa luva como prova de conceito.application/pdfporDesenvolvimento de matrizes de sensores piezoresistivos para aplicações avançadasAlternativeTitleporDevelopment of matrices of piezoresistive sensors for advanced applicationsCarvalho, Maria de Fátima RibeiroRocha, J. G.Lanceros-Méndez, S.Costa, Pedro Filipe Ribeiro daHostingInstitutionOrganizationalRepositóriUM - Universidade do Minhoe-mailmailto:repositorium@usdb.uminho.ptrepositorium@usdb.uminho.ptTID2010923602015-03-16T16:03:05Z201420142014-01-01T00:00:00ZHandlehttps://hdl.handle.net/1822/34379http://purl.org/coar/access_right/c_abf2open accesshttp://www.oecd.org/science/inno/38235147.pdfFields of Science and Technology (FOS)Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informáticahttp://www.oecd.org/science/inno/38235147.pdfFields of Science and Technology (FOS)Engenharia e Tecnologia::Engenharia Mecânica3693808 bytesliteraturehttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdccmaster thesishttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2application/pdffulltexthttps://repositorium.uminho.pt/bitstreams/1d81761a-4845-49d1-9506-92a0c2900c2d/download |
| spellingShingle | Desenvolvimento de matrizes de sensores piezoresistivos para aplicações avançadas Carvalho, Maria de Fátima Ribeiro Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática Engenharia e Tecnologia::Engenharia Mecânica |
| status | SINGLETON |
| subject.other.fl_str_mv | Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática Engenharia e Tecnologia::Engenharia Mecânica |
| title | Desenvolvimento de matrizes de sensores piezoresistivos para aplicações avançadas |
| title_full | Desenvolvimento de matrizes de sensores piezoresistivos para aplicações avançadas |
| title_fullStr | Desenvolvimento de matrizes de sensores piezoresistivos para aplicações avançadas |
| title_full_unstemmed | Desenvolvimento de matrizes de sensores piezoresistivos para aplicações avançadas |
| title_short | Desenvolvimento de matrizes de sensores piezoresistivos para aplicações avançadas |
| title_sort | Desenvolvimento de matrizes de sensores piezoresistivos para aplicações avançadas |
| topic | Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática Engenharia e Tecnologia::Engenharia Mecânica |
| topic_facet | Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática Engenharia e Tecnologia::Engenharia Mecânica |
| url | https://hdl.handle.net/1822/34379 |
| visible | 1 |