Banca de QUALIFICAÇÃO: CONFIDENCE CHINECHECTAM UZOMA
Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.DISCENTE : CONFIDENCE CHINECHECTAM UZOMA
DATA : 24/09/2026
HORA: 14:00
LOCAL: Bloco de Laboratórios de Química, Física e Matemática BLQFM
TÍTULO:
Fabrication and Characterization of DRA using Cu Deposited by Magnetron Sputtering on an MnFe2O4 Substrate
PALAVRAS-CHAVES:
Antenas, DRA, MnFe₂O₄, Magnetron Sputtering.
PÁGINAS: 60
RESUMO:
O uso de recursos minerais de ocorrência natural no desenvolvimento de materiais cerâmicos funcionais oferece uma oportunidade para explorar matérias-primas disponíveis localmente para aplicações tecnológicas. No entanto, minérios naturais podem apresentar variações em sua composição e propriedades, tornando necessária a avaliação de sua adequação para a produção de materiais cerâmicos com as características estruturais e elétricas desejadas e para sua utilização em aplicações de micro-ondas. Nesse contexto, esta pesquisa investiga cerâmicas de ferrita de manganês (MnFe₂O₄) produzidas a partir de minérios de manganês e ferro obtidos no Rio Grande do Norte, Brasil, para aplicação como ressonadores dielétricos em antenas ressoadoras dielétricas (DRAs). Antes do processamento, os minérios foram caracterizados por fluorescência de raios X (FRX) e difração de raios X (DRX), a fim de determinar sua composição elementar e suas fases cristalinas. A caracterização identificou Fe, Mn, Si e Ca nas matérias-primas. Posteriormente, os minérios foram processados e submetidos a tratamento térmico a 1200 °C durante 12 h, resultando na formação da fase espinélio MnFe₂O₄, conforme confirmado pela análise de DRX. Corpos cerâmicos com diâmetro de 10 mm foram fabricados para o desenvolvimento dos protótipos de antena. Filmes finos de cobre foram depositados sobre as superfícies cerâmicas por pulverização catódica magnetron (magnetron sputtering) em corrente contínua (DC), a fim de fornecer as camadas condutoras necessárias à fabricação das DRAs. A vazão do gás argônio e a pressão da câmara foram mantidas em 100 sccm e 2,5 × 10⁻² Torr, respectivamente. Três amostras cerâmicas, denominadas M1, M3 e M5, foram selecionadas para a fabricação das antenas. Para a M1, o cobre foi depositado durante 30 min, com potência de sputtering de 20%. Para a M3, o cobre foi depositado durante 2 h, com potência de sputtering de 15%, enquanto, para a M5, a deposição foi realizada durante 1 h, também com potência de sputtering de 15%. As propriedades dielétricas das cerâmicas selecionadas foram caracterizadas para a obtenção dos parâmetros necessários à avaliação das antenas. Os protótipos de DRA fabricados foram caracterizados utilizando um analisador vetorial de redes, por meio de medições do coeficiente de reflexão (S₁₁). Foram observadas duas principais regiões de ressonância, em torno de 5,8 GHz e 8,2 GHz. A ressonância próxima de 5,8 GHz foi associada principalmente à estrutura de alimentação, enquanto a ressonância em torno de 8,2 GHz foi associada ao ressonador dielétrico e considerada a principal região de interesse. Os menores valores de S₁₁ obtidos para M1, M3 e M5 foram de aproximadamente −30,9 dB, −40,0 dB e −16,1 dB, respectivamente. Esses resultados indicam diferenças na resposta eletromagnética dos protótipos em função das condições de deposição do cobre e da metalização resultante. Portanto, os resultados demonstram a viabilidade de investigar ressonadores dielétricos de MnFe₂O₄ produzidos a partir de minérios naturais e combinados com filmes finos de cobre depositados por pulverização catódica magnetron em corrente contínua (DC) para aplicações em DRAs. O trabalho em andamento inclui caracterizações adicionais das camadas cerâmicas e de cobre, a repetição de procedimentos experimentais selecionados e a continuidade da avaliação dos protótipos de antena. Essas investigações adicionais contribuirão para uma compreensão mais abrangente da relação entre as características dos materiais, as condições de deposição do cobre e o desempenho das DRAs.
MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1919410 - JULIO CESAR PEREIRA BARBOSA
Interno - 1545427 - FRANCISCO ODOLBERTO DE ARAUJO
Interno - ***.538.778-** - SABIR KHAN - UNICAMP
Externo ao Programa - 1158600 - ISAAC BARROS TAVARES DA SILVA - y UFERSAExterno à Instituição - JOÃO MARIA SOARES - UERN