Síntese e aplicação de nanotubos de carbono

Resumo

A preparação do catalisador a base de Fe e Co em grãos de areia possibilitou o crescimento de nanotubos de carbono sobre este macromaterial. A partir da optimização dos parâmetros de crescimento no processo CVD, alto rendimento em massa foi alcançado, em torno de 1400%, para as duas granulações de areia (16 mesh e 100 mesh), o que resulta em um material com baixa concentração de resíduos. As análises obtidas através do Microscópio Eletrônico de Varredura permitiram visualizar florestas de CNT em diferentes tempos de síntese, no qual quanto maior o tempo em que a partícula catalisadora fica exposta ao gás, menor quantidade resíduos é observada, o que foi comprovado por análise termogravimétrica. Ensaios de tração na flexão mostram aumento de até 18% na resistência a ruptura com a incorporação de nanotubos de carbono (0,2%) crescidos em areia em argamassa de construção civil. O método se mostrou eficiente para promover a dispersão do nanomaterial no macromaterial, sendo alternativa para solucionar o problema típico da pobre dispersão de nanotubos em compósitos devido a sua tendência de aglomerar. Em vista dos resultados obtidos, são promissoras a aplicação de areia nanoestruturada em argamassa para construção civil, visto que após a realização da síntese a mistura para a argamassa é feita seguindo os métodos convencionais em construções, sendo um processo possível para realização em alta escala, podendo futuramente ser comercializado.