APRIMORAMENTO DA DENSIFICAÇÃO DE CERÂMICAS TERMOELÉTRICAS A BASE DE COBALTITA DE CÁLCIO PARA CONSTRUÇÃO DE GERADORES TERMOELÉTRICOS (TEG)

Resumo

Este estudo investigou o aprimoramento da densificação de cerâmicas termoelétricas à base CCO dopadas com Bi3+, utilizando o processo de sinterização a frio (CSP) para a construção de geradores termoelétricos (TEG) mais eficientes. Os resultados obtidos fornecem caracterizações fundamentais para o potencial desta abordagem para melhorar as propriedades termoelétricas do material.
As amostras produzidas, embora não tenham alcançado as densidades ideais reportadas na literatura para o CCO puro, demonstraram progressos promissores. A amostra CCO02BiCS12, em particular, apresentou os resultados mais encorajadores, com uma densidade geométrica relativa de 64,4 %. As alterações das condições aplicada na CSP sugerem que ajustes adicionais nos parâmetros de processamento podem levar a densificações ainda maiores, aproximando-se dos valores ideais para aplicações em TEGs.
A análise microestrutural revelou características interessantes, incluindo a formação de grãos com distribuição mais uniforme e a presença de texturização nas amostras. Estas características são indicativas do potencial do método de CSP para produzir cerâmicas de CCO dopadas com bismuto com propriedades termoelétricas aprimoradas. A condutividade térmica observada, diminuindo de 1,8 W/mK a 25 o C para 1,2 W/mK a 600 o C, é comparável aos valores relatados na literatura para cerâmicas CCO sinterizadas convencionalmente, sugerindo que o método CSP pode ser uma alternativa viável e eficiente para a produção destes materiais.
São necessários mais estudos para alcançar densificações mais altas que possam agregar às cerâmicas propriedades termoelétricas superiores.