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Preparação e análise de desempenho de uma pasta condutora a base de cobre e prata

This research presents the preparation of a conductive paste using silicone rubber like a base material with scattered particles of conductive metals, copper and silver. The electrical connections that interconnect bars and electrical components are very important, however, researches show that the...

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Autor principal: Giuzio, Natalia
Formato: Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma: Português
Publicado em: Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2020
Assuntos:
Condutividade elétrica
Polímeros
Cobre
Prata
Electric conductivity
Polymers
Copper
Silver
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA
Acesso em linha: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/12168
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spelling riut-1-121682020-11-16T11:22:12Z Preparação e análise de desempenho de uma pasta condutora a base de cobre e prata Preparation and performance analysis of a conductive paste based on copper and silver Giuzio, Natalia Brondino, Odney Carlos Brondino, Odney Carlos Higa, Silva Midori Cava, Carlos Eduardo Condutividade elétrica Polímeros Cobre Prata Electric conductivity Polymers Copper Silver CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA This research presents the preparation of a conductive paste using silicone rubber like a base material with scattered particles of conductive metals, copper and silver. The electrical connections that interconnect bars and electrical components are very important, however, researches show that the effective contact area is only about 1%. Thus, is sought the development of conductive paste that have to submit cost e benefit, which present in viscous form, allows improving the contact area of connections. Consequently, reduction of losses in the form of heat and improvement electrical conductivity between the parties. For this purpose, metal powders of copper and silver were produced and these were mixed with the silicone polymer at different concentrations and in each sample being only one type of metal. After preparation of the paste, it were applied on a connection between copper bars that are arranged in a circuit. Were, then, measured the heating region through a thermal imager and through the obtained temperature, the electrical conductivity and resistivity were calculated. Considering the temperature variation, were determined that the performance of silver containing samples was higher than the performance of the samples containing copper. The best concentration was 90% silver. Considering cost and benefit, the use of the paste containing 50% silver may be more advantageous because the change in temperature is slightly higher than the highest concentration, the cost is about 40% lower and viscosity allow better application. Esta pesquisa apresenta como tema a preparação de uma pasta condutiva utilizando como material base a borracha de silicone, com partículas de metais condutores, cobre ou prata, dispersas. As conexões elétricas que interligam barramentos e componentes elétricos são muito importantes, entretando, estudos apontam que a área efetiva de contato nessas conexão é de apenas cerca de 1%. Dessa forma, busca-se o desenvolvimento da pasta condutiva que apresente custo e benefício, que por se apresentar em forma viscosa, propicie o melhoramento da área de contato dessas conexões. Consequentemente, redução de perdas na forma de calor e melhoria da condutividade elétrica entre as partes. Para isso, foram produzidas limalhas de cobre e prata, e estas foram misturadas ao polímero de silicone em diferentes concentrações, estando em cada amostra apenas um tipo de metal. Após a preparação desta pasta, ela foi aplicada em uma conexão entre barramentos de cobre dispostos em um circuito. Foi, então, medido o aquecimento da região através de um termovisor e, por meio da temperatura obtida, a condutividade e resistividade elétrica foi calculada. Considerando a variação de temperatura, foi possível determinar que o desempenho das amostras contendo prata foi superior ao desempenho das amostras contendo cobre. A melhor concentração foi de 90% de prata. Considerando custo e benefício, a utilização da pasta contendo 50% de prata pode ser mais vantajosa, porque a variação de temperatura é pouco superior à concentração maior, o custo é cerca de 40% menor e a viscosidade permite uma melhor aplicação. 2020-11-16T11:22:12Z 2020-11-16T11:22:12Z 2016-10-31 bachelorThesis GIUZIO, Natalia. Preparação e análise de desempenho de uma pasta condutora a base de cobre e prata. 2016. 55 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2016. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/12168 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Londrina Brasil Engenharia de Materiais UTFPR
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Giuzio, Natalia
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description This research presents the preparation of a conductive paste using silicone rubber like a base material with scattered particles of conductive metals, copper and silver. The electrical connections that interconnect bars and electrical components are very important, however, researches show that the effective contact area is only about 1%. Thus, is sought the development of conductive paste that have to submit cost e benefit, which present in viscous form, allows improving the contact area of connections. Consequently, reduction of losses in the form of heat and improvement electrical conductivity between the parties. For this purpose, metal powders of copper and silver were produced and these were mixed with the silicone polymer at different concentrations and in each sample being only one type of metal. After preparation of the paste, it were applied on a connection between copper bars that are arranged in a circuit. Were, then, measured the heating region through a thermal imager and through the obtained temperature, the electrical conductivity and resistivity were calculated. Considering the temperature variation, were determined that the performance of silver containing samples was higher than the performance of the samples containing copper. The best concentration was 90% silver. Considering cost and benefit, the use of the paste containing 50% silver may be more advantageous because the change in temperature is slightly higher than the highest concentration, the cost is about 40% lower and viscosity allow better application.
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