Dissertations / Theses on the topic 'Preformed fibrils'
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1
Crankshaw, Mark Ian. "Fabrication and properties of fibrous preforms." Thesis, University of Cambridge, 2000. https://www.repository.cam.ac.uk/handle/1810/251698.
Full text
2
Jackson, Christopher Bryan. "Liquid metal infiltration of fibrous ceramic preforms." Thesis, Imperial College London, 2000. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.393792.
Full text
3
Masur, Lawrence Jay 1956. "Infiltration of fibrous preforms by a pure metal." Thesis, Massachusetts Institute of Technology, 1988. http://hdl.handle.net/1721.1/14698.
Full text
4
Shields, Karen M. "Resin transfer molding with powder-coated preforms." Thesis, Georgia Institute of Technology, 1992. http://hdl.handle.net/1853/17988.
Full text
5
Saadi, Mohamed. "Etude et realisation d'un four pour l'etirage des preformes de fibres optiques en polymere." Toulouse 3, 1987. http://www.theses.fr/1987TOU30295.
Full textAbstract:
Dans ce memoire, l'auteur donne un rappel des principales caracteristiques des fibres optiques et des differentes causes de l'attenuation dans les fibres optiques en polymere. Les pertes de lumiere induites lors de l'etape d'etirage sont importantes; pour les reduire il faut assurer une repartition homogene de la temperature sur le diametre de la preforme en polymere. Cette etude traite la realisation d'un systeme de chauffage permettant de remplir une telle condition. L'auteur evoque les differents modes de transfert thermique: convection, conduction rayonnement. Compte tenu de la mauvaise conductivite thermique des polymeres et de leurs spectres d'absorption, le choix s'est porte sur un chauffage par rayonnement a l'aide de lampes a incandescence. Un premier prototype du four a ete construit. Pour evaluer ses performances, l'auteur determine la repartition de l'energie lumineuse dans le four et le profil de temperature a l'interieur de la preforme. Ces resultats experimentaux sont confirmes par les calculs theoriques, notamment par la resolution de l'equation de la chaleur, ainsi les courbes theoriques sont comparees aux courbes experimentales a partir des mesures sur la preforme. Enfin, les resultats de cette etude ont permis de proposer les ameliorations a apporter a ce premier prototype du four. Le four sous sa forme definitive est maintenant operationnel, il est installe sur la tout a fibrer. Des essais realises dans des conditions proches de l'etirage reel, c'est-a-dire sur une preforme en mouvement montrent que ce dernier prototype assure une bonne homogeneite de la temperature dans la preforme
6
Gusken, Edmilton. "Dopagem de erbio em preforma de silica nanoestruturada para fibras opticas." [s.n.], 2005. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/264870.
Full textAbstract:
Orientador: Carlos Kenichi SuzukiTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica
Made available in DSpace on 2018-08-04T09:09:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gusken_Edmilton_D.pdf: 6952554 bytes, checksum: 8821d17728533a1b9ab6e2f57e4b4f51 (MD5) Previous issue date: 2005
Resumo: A emissão do érbio na região de comprimentos de onda usada em comunicações ópticas tem despertado grande interesse tecnológico, especialmente quando este é incorporado à matriz de sílica. Entretanto, a dificuldade maior está na sua inserção em concentrações elevadas e de forma homogênea, e mesmo na atualidade, o mecanismo de dopagem da sílica com érbio ainda não é totalmente conhecido. Nesta pesquisa, foi desenvolvido um esforço concentrado no trabalho de entender e controlar a nanoporosidade da sílica através de diversos parâmetros de fabricação usando a técnica de deposição axial fase vapor, e também por tratamento térmico posterior à deposição. Duas metodologias de dopagem do érbio foram utilizadas: (i) imersão da preforma de sílica nanoestruturada em solução de c1oretode érbio em etanol; e (ii) deposição simultânea da solução de érbio aspergido com nanopartículas de sílica sintetizados em chama de Hz/Oz. A utilização da primeira metodologia de dopagem, juntamente com os resultados de estudo de caracterização, tiveram como principal mérito o entendimento do mecanismo de incorporação do érbio em nível nanoestrutural. A segunda metodologia demonstrou a alta eficiência e economia do método com a incorporação de alguns milhares de ppm's atômico de érbio com a correspondente resposta fotoluminescente
Abstract: A special property of erbium to emit light in the wavelength used for optical communications has aroused great technological interest, particularly for erbium doped fiber and devices. However, the key point of this technology is to get high concentration and homogeneouserbium doping into silica structure. Even now, the doping mechanism of erbium in silica glass is still not well known. A research work to study and to control the nanoporosity in silica glass has presently been developed by using various processing parameters of vapor phase axial deposition technique. Post-deposition heat treatment to control the distribution of nanoporosity has also been applied. Two methods to dope erbium have been developed: (i) immersion of nanostructured silica preform into a solution of erbium chloride and ethanol, and (ii) simultaneousdeposition of silica nanopartic1es and vaporized erbium chloride in Hz/Oz flame. The merit of the first doping methodology was to understand the doping mechanism in nanostructurallevel. And the result of the second technique demonstrated a new procedure to obtain highIy efficient and low cost erbium doped silica preform containing a concentration of few thousands atomic ppm with corresponding photoluminescence response
Doutorado
Materiais e Processos de Fabricação
Doutor em Engenharia Mecânica
7
Butts, Mark D. "Nondestructive examination of nicalon fiber composite preforms using x-ray tomographic microscopy." Thesis, Georgia Institute of Technology, 1993. http://hdl.handle.net/1853/19959.
Full text
8
Sharif, Tahir. "Robotic approach to low-cost manufacturing of 3D preforms with dry fibres." Thesis, University of Manchester, 2012. https://www.research.manchester.ac.uk/portal/en/theses/robotic-approach-to-lowcost-manufacturing-of-3d-preforms-with-dry-fibres(d25f48b9-0d9e-4d78-a2dd-e00da1d127c7).html.
Full textAbstract:
High-performance fibres such as carbon, glass and kevlar are very promising for aerospace applications because of their high strength, stiffness, impact damage and excellent fatigue life. The high cost of the prepreg materials such as pre-impregnated fibre tape/tow and fabrics, and limitations of existing manufacturing processes are a big challenge for the aerospace industry to meet increasing performance demands. Their benefits can only be achieved by using low cost materials and manufacturing methods. In the past three or four decades, there have been substantial technological developments, which are governed by the new materials and their associated manufacturing techniques. The production of carbon fibre is slow and capital intensive, therefore, carbon manufactures produce higher tow counts (number of filaments) to increase production through-put in order to reduce its cost. In other words, 12k carbon tow is much cheaper than 6k or 3k carbon tow. In many applications finer tows are desirable. In this thesis, a fully automated laser feedback tow splitting line has been developed to split higher tow counts (12k spool) into smaller tow counts (split into 6k spools) in order to produce low cost material. The quality of the split tows has been evaluated by recording the data online during the splitting process. The recorded data was later analysed by statistical tools. A four axis modular gantry robotic system has been developed at the University of Manchester in order to deposit dry fibres in a completely flexible manner. To facilitate robotic preforming, an end-effector and mould have been designed and developed in this research. The tow placement program was written in the CoDeSys software which is then uploaded into the motion controller to perform specific motions. The cross-ply laminates have been manufactured by the proposed robotic system using split 6k (produced by the tow splitting process) and original 12k carbon tows. Mechanical test of both composites (12k and split 6k) are presented. A tufting process has been developed and conducted by the robotic system in order to manufacture 3D preforms. The tufted composite was compared with 3D woven and stitched 2D broadcloth in terms of the tensile and interlaminar shear strength properties. X-ray tomography has been conducted to investigate preform geometrical variations of manufactured composites. In addition, preforming cost models have been developed for robotic fibre placement and 3D weaving.
9
Wong, Terence. "A new technique for measuring the wettability of fibrous preforms by liquid metal." Thesis, Massachusetts Institute of Technology, 1988. http://hdl.handle.net/1721.1/14596.
Full text
10
Dini, Danilo Cesar. "Medida de birrefringencia e sua diminuição por rotação de preforma em fibras opticas monomodo." [s.n.], 1988. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/261384.
Full textAbstract:
Orientador : Evandro ConfortiDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica
Made available in DSpace on 2018-07-14T10:04:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dini_DaniloCesar_M.pdf: 8042426 bytes, checksum: e289cecd5afde23d33073f52216eeade (MD5) Previous issue date: 1988
Resumo: Apresentam-se os resultados obtidos na caracterização comprimento de batimento e, portanto, da Birrefringência Modal em fibras ópticas monomodo de alta birrefringência. O trabalho discute as montagens ópticas necessárias para a realização das medidas do comprimento de batimento utilizando-se três métodos: método do espalhamento Rayleigh, método da varredura em frequência e método do corte. Além disso, medidas do grau de polarização na saída da fibra foram realizadas. Apresentam-se, também, os resultados dos retardos medidos em fibras ópticas monomodo de baixa birrefringência, obtidas por rotação da preforma. Essas fibras foram desenvolvidas especialmente para este trabalho, tendo sido comparadas com fibras da mesma preforma obtidas com puxamento feito sem a rotação da preforma. o sistema de rotação da preforma, desenvolvido para o puxamento das fibras ópticas, e também descrito. A influência deste processo de fabricação nas propriedades das fibras obtidas foi avaliado através das medidas de geometria e de atenuação espectral. Finalmente, a partir da utilização do modelo teórico de Barlow et al.,mostra-se o efeito da rotação da preforma no retardo apresentado por essas fibras
Abstract: The results obtained in the characterization of the beat length and, therefore, of the Modal Birefringence in high- birefringence single-mode optical fibers are presented. The work discusses the optical mountings used for making the measurements of the beat length using three methods: Rayleigh scattering method, the frequency-sweeping method and the cut-back method. Besides this, measurements of the degree of polarization at the fiber output were made. AIso the results of measurement of retardation in Iow-birefringence single-mode optical fibers, obtained by spinning the preform are presented. Such fibers were developed specially for this work, and the results were compared with fibers obtained from the same preform by a drawing process without spinning the preform. The apparatus developed for spinning the preform during the drawing process of the optical fiber is also described. The influence of this fabrication process on the properties of the fibers obtained was evaluated by geometrical and spectral atenuation measurements. Finally, using the theoretical model of Barlow et aI., we show the effect of the preform spinning on the retardation presented by these fibers
Mestrado
Mestre em Ciências
11
Gusken, Edmilton. "Estudo de preformas de silica germania VAD para fibras opticas por FRX e EXEFS." [s.n.], 2001. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/264937.
Full textAbstract:
Orientador : Carlos K. SuzukiDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica
Made available in DSpace on 2018-07-28T19:37:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gusken_Edmilton_M.pdf: 3792406 bytes, checksum: 1d6fb65581dc8376e41112c0994a21cb (MD5) Previous issue date: 2001
Resumo: A espectrometria de fluorescência de raios- X (FRX) foi utilizada para o estudo do perfil de concentração do germânio em preformas de sílica-germânia para fibras ópticas, fabricadas pela tecnologia de deposição axial na fase vapor ("V AD - vapor-phase axial deposition"). Atuando em conjunto com o grupo de processamento V AD do Laboratório Ciclo Integrado de Quartzo, FEM/UNICAMP, conseguiu-se estender este estudo ao nível de entendimento da influencia dos parâmetros das diversas etapas de processamento da performa (deposição, desidratação, e consolidação) na concentração do Ge02. m trabalho fundamental da metodologia de análise por FRX envolvendo modernos métodos computacionais (por exemplo, método "Fundamental Parameter") e métodos especiais de preparação de amostras propiciaram resultados de grande confiabilidade e precisão nas medidas realizadas. A técnica de FRX foi também aplicada para estudar o efeito Auger radiativa no espectro característico de fluorescência de raios-X. Esta técnica denominada EXEFS ("Extended X-ray Emission Fine Structure"), mede o espectro K-LL da raia do silício, sendo similar à técnica de EXAFS ("Extended X-ray Absorption Fine Struture"). Assim sendo, utilizou-se neste trabalho a técnica de EXEFS para a análise estrutural da sílica-germânia, obtendo-se informações sobre as distâncias interatômicas do silício com o primeiro vizinho (Si-O), e o segundo (Si-Si ou Si-Ge), e também sobre o numero de coordenação. Os resultados mostram a forte influencia da concentração de Ge02 na estrutura da sílica-germânia fabricadas pelo processo V AD
Abstract: An X-ray fluorescence spectrometry (XRF) characterization was conducted to study the germanium concentration profile in silica-germania optical fiber preform prepared by vapor phase axial deposition (V AD) technique. By working in an interface collaboration with the V AD fabrication group of LIQC - Laboratory of Integrated Quartz Cyc1e, FEMlUNICAMP, it was possible to extend the present research to the leveI of understanding the various processing parameters (soot deposition, dehydration, and consolidation) with the concentration of GeO2. Fundamental steps in terms of XRF methodology of analysis have been developed in order to achieve a high precision and repetitiveness of measurements. Modem computational methods, such as the "Fundamental Parameter", and special sample preparation methods have been conducted. The XRF technique has also been applied to study the radiative Auger effect of the characteristic X-ray fluorescence spectra by using the new technique ofEXEFS (Extended X-ray Emission Fine Structure analysis). In the present study, the EXEFS was measured on the K-LL spectra of silicon to analyse the structure of silica-germania. Atomic leveI informations, such as the distance ofthe first neighbor of silicon (Si-O), and the second n_ighbor (Si-Si or Si-Ge), and also the coordination number were obtained. The result reveals a strong influence of GeO2 concentration in the silica-germania structure prepared by V AD technology
Mestrado
Materiais e Processos de Fabricação
Mestre em Engenharia Mecânica
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Ono, Eduardo. "Automação e controle para fabricação de preformas VAD para fibras opticas de alta uniformidade geometrica." [s.n.], 2004. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/264932.
Full textAbstract:
Orientador : Carlos Kenichi SuzukiDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica
Made available in DSpace on 2018-08-04T01:44:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ono_Eduardo_M.pdf: 3494337 bytes, checksum: 6a111a737f2e9b27797fca1dc7c3fe90 (MD5) Previous issue date: 2004
Resumo: Um novo processo VAD ("Vapor-phase Axial Deposition"), em desenvolvimento no Laboratório Ciclo Integrado do Quartzo - LIQC, FEM, UNICAMP, introduz uma série de inovações tecnológicas e maior viabilidade econômica sobre os atuais processos de fabricação de fibra óptica. Para a produção de uma fibra de alta qualidade, a uniformidade geométrica da preforma porosa, gerada na etapa de deposição do processo, possui grande relevância na uniformidade das características da fibra final, tais como a atenuação e a dispersão. Para o controle da geometria da preforma em deposição, desenvolveu-se um sistema em LabVIEW, para a plataforma PC, para atuar continuamente e em tempo real na etapa de deposição de modo a manter o diâmetro da preforma constante. Em sua essência, o sistema de controle realimentado, baseado no controlador PID, atua na velocidade do mecanismo de posicionamento da preforma em função do valor do diâmetro na região inferior da preforma. Esse diâmetro é obtido pelo processamento da imagem adquirida por uma câmera de vídeo CCD da região da preforma em deposição. Embora tenha sido desenvolvido para a escala laboratorial, o sistema mostrou bom desempenho e estabilidade, podendo ser empregado na produção industrial em grande escala de preformas para fibra óptica. Nesse sistema, variações dimensionais no diâmetro da preforma da ordem de 0,3 mm são corrigidos, obtendo-se uma precisão cinco vezes maior quando comparado a sistemas convencionais, favorecendo uma menor incidência de rejeitos de produção de preformas e, conseqüentemente, menor custo de produção
Abstract: An advanced V AD (Vapor-phase Axial Deposition) technique has been developed at Laboratory of Integrated Quartz Cycle - LIQC - FEM - UNICAMP. It introduces a series of technological innovations with a greater economical viability over actual optical fiber manufacturing processes. For a high quality optical fiber production, several steps and process parameters must be carefully set. The geometrical uniformity of the preform during the deposition stage is one of the most important parameter for the final uniformity, which determines the characteristics of the final fiber in terms of attenuation and dispersion. To control the preform geometry during the deposition, a computer system based on Lab VIEW platform was developed, to act continuously and in real time on the deposition stage, in order to maintain constant the preform diameter. In its essence, the feedback system, based on PID controller, acts on the speed of the preform positioning mechanism, according to the value of the diameter detected in. the deposition region. This diameter is obtained through the image processing grabbed from a CCD video camera. Although, it was developed in a laboratorial scale, the system showed a good performance and stability, which can be applied on an industrial mass production scale for fiber optics. In this system, dimensional variations in the order of 0.3 mm on the preform diameter can be corrected, that corresponds to a precision about 5 times better than that achieved by conventional industrial systems, with a benefit of a lower incidence of production rejects and, therefore, a lower production cost
Mestrado
Materiais e Processos de Fabricação
Mestre em Engenharia Mecânica
13
Hou, Yi. "Experimental characterization and modeling of the permeability of fibrous preforms using gas for direct processes application." Phd thesis, Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Etienne, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00848600.
Full textAbstract:
A methodology to measure in-plane permeability of fibrous media using a transient one dimensional air flow is developed. The method, based on the measurement of gas pressure at the boundaries throughout the transient flow, is convenient, clean and fast, avoids usage of a gas flow meter and offers a way to study the gas transport within fibrous media. The gas transport through fibrous porous media is described by several models to comply with different flow regimes. The permeability, only depending on the fibrous structure, is determined by inverse method, fitting the simulation results to the experimental data obtained using rising or dropping pressure methods. The results of viscous permeability Kv of Glass/Carbon Twill Woven fabrics (viscous permeability Kv ranging from 10-11 to 10-10 m2) measured using gas match well the permeability measured with liquid compression and injection techniques from previous works. The deviation from Darcy's law caused by gas sliding effect on low permeability Carbon Uni-Directional fabrics (Kv from 10-14 to 10-12 m2) is analyzed and a related parameter of fabric material shows a dependence in permeability, with a similar trend as the Klinkenberg sliding parameter in soils and rocks.The experimental errors due to dimensions, thermal effect, pressure variation, sample handling, and trapped gas at boundaries are analyzed. It comes out that the sensitivities of pressure sensors and trapped gas volumes at the boundaries have the most important effects. A design for 2D measurement using gas to obtain 2D permeability tensor in one single test is proposed to avoid the issues of trapped gas at boundaries. Simulated experiments show that the measurements based on pressure measured at three proposed locations could provide robust and accurate results for fabrics of anisotropic permeability ratios (K1/K2) ranging from 0.1 to 10, with various principal permeability direction orientations.
14
Fujiwara, Eric 1985. "Processo automatizado de fabricação de preformas aplicado a fibras opticas mantenedoras de polarização para sensores fotonicos." [s.n.], 2009. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/264837.
Full textAbstract:
Orientador: Carlos Kenichi SuzukiDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica
Made available in DSpace on 2018-08-14T05:46:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fujiwara_Eric_M.pdf: 1778608 bytes, checksum: 8a3e06a4a074e3e5e58ea236d126397a (MD5) Previous issue date: 2009
Resumo: Fibras ópticas mantedoras de polarização (PMF) permitem preservar o estado de polarização da luz através de uma elevada birrefringência, induzida, por exemplo, com a nãocircularidade do núcleo, e são utilizadas em sistemas ópticos coerentes e na fabricação de sensores, lasers e giroscópios ópticos. Entretanto, os métodos de produção de preformas para PMF demandam etapas adicionais de processamento e elevado custo. Assim, foi desenvolvido um processo automatizado, baseado na plataforma LabVIEW, para produção de preformas nãocirculares pelo método VAD, através da variação da velocidade de rotação da preforma entre valores máximo e mínimo, durante a etapa de deposição. O método foi também simulado através de um modelo matemático, possibilitando o estudo do efeito das variáveis de processo, como a velocidade máxima de rotação e tempo de "delay", na geometria final da preforma. Foram produzidas preformas soot de diferentes secções transversais, como geometrias elípticas com razão de diâmetros de até 1,59, bem como preformas triangulares e quadrangulares, de sorte que a não-circularidade se manteve mesmo após a consolidação. Dessa forma, a metodologia apresentada permite produzir preformas não-circulares com custos acessíveis e sem agregar etapas adicionais aos processos convencionais de fabricação, abrindo fronteiras para o desenvolvimento de novos produtos para a área de tecnologia de fibras ópticas especiais, e sensores fotônicos no país.
Abstract: Polarization-maintaining fibers (PMF) preserve the state of light polarization due to a high birefringence index, induced by the non-circularity of fiber core. These fibers are necessary on the implementation of coherent optical systems, sensors, lasers and fiber gyroscopes. However, the PMF preform fabrication methods demand additional stages of processing, increasing the manufacturing costs. Concerning these problems, an automated methodology for non-circular preform fabrication based on LabVIEW platform was developed, based on controlling the rotation velocity between maximum and minimum values during the deposition stage of VAD method. Moreover, focusing the study of the process variables effect, like the maximum velocity and delay time, on the preform geometry, the methodology was also simulated by using a mathematical model. Soot preforms were produced according to different cross sections, resulting in elliptical geometries with diameters proportion of 1,59, as well triangular and square shaped preforms, and the geometries were preserved even after the consolidation. Results show that presented methodology allows producing non-circularly shaped preforms with low costs, and without demanding the accomplishment of additional stages on conventional process, assisting the development of new products for the optical fiber technology and photonic devices scenario.
Mestrado
Materiais e Processos de Fabricação
Mestre em Engenharia Mecânica
15
Tomiyama, Masahiro. "Sintese e caracterização de nanovidros de silica para preforma de fibra optica." [s.n.], 2003. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/264968.
Full textAbstract:
Orientador: Carlos Kenichi SuzukiTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica
Made available in DSpace on 2018-08-03T16:33:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tomiyama_Masahiro_D.pdf: 6209654 bytes, checksum: 3fc0f90a6c9e466ecf892fcf5fdf6e92 (MD5) Previous issue date: 2003
Doutorado
16
Santos, Juliana Santiago dos. "Automação e monitoramento para o controle do perfil de indice de refração de preformas VAD para fibras opticas." [s.n.], 2005. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/264891.
Full textAbstract:
Orientador: Carlos Kenichi SuzukiDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica
Made available in DSpace on 2018-08-04T03:08:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_JulianaSantiagodos_M.pdf: 5007909 bytes, checksum: 812aaee54d3a8b29c20786e4372c3da5 (MD5) Previous issue date: 2005
Resumo: No Laboratório Ciclo Integrado do Quartzo (LIQC), FEM, UNICAMP, está em andamento o desenvolvimento do processo VAD ("Vapor-phase Axial Deposition") para a fabricação de preformas para fibras ópticas de alta qualidade. Para isto, os parâmetros do processo de fabricação devem ser cuidadosamente controlados, incluindo o perfil de índice de refração, determinado pelo perfil de dopagem de germânio e responsável pelas características de transmissão de dados pela fibra óptica. Neste trabalho estudou-se o efeito da variação dos parâmetros de fabricação de preformas VAD principalmente, da geometria da preforma no perfil de dopagem de germânio, que foi obtido através da caracterização de amostras de preformas consolidadas por espectrometria de fluorescência de raios-X. Também foram apresentados uma metodologia e um sistema de automação em LabVIEW para a quantificação do perfil da superfície de deposição da preforma e determinação do perfil de dopagem de germânio em tempo real. Este estudo possibilitou a fabricação de preformas com perfil de dopagem com formato parabólico e triangular. Além disso, a implantação do sistema de automação permitiu determinar o tipo de fibra a ser produzida no início da deposição da preforma como também, reproduzir o perfil de dopagem, que é essencial para a viabilização comercial do processo VAD
Abstract: Fabrication of preforms for special optical fiber using VAD, "Vapor-phase Axial Deposition" tecnique has been in progress at the LIQC, UNlCAMP/FEM. ln this method, the processing parameters must be accurately controlled, particularly the refractive index profile determined by the germanium doping profile, which controls de data transmission characteristics in optical fiber. ln the present research, a study of VAD deposition parameters on the germanium doping profile of nanostructured preform was conducted. The quantitative analysis of germanium concentration was performed by X-ray fluorescence spectrometry. An automation system using LabVIEW was developed for data acquisition and analysis ofthe deposition surface profile of the preform and on-line determination of the germanium doping profile. As a result, the present development allowed the manufacture of various types of doping profile, such as parabolic and triangular shapes. Moreover, the determination of the type of fiber to be producedand its uniformity control during the process, as well as the reproduction of a specific doping profile were made possible using this system. Applications for industrial use becomes strategic
Mestrado
Engenharia de Materiais
Mestre em Engenharia Mecânica
17
Shimahara, Alberto Yassushi. "Estudo dos agregados de nano-partículas em preformas de sílica para fibras ópticas por microscopia eletrônica de varredura." [s.n.], 2002. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/264771.
Full textAbstract:
Orientador: Carlos Kenichi SuzukiDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica
Made available in DSpace on 2018-08-19T09:14:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Shimahara_AlbertoYassushi_M.pdf: 5253309 bytes, checksum: ba0303e6e0217876246733070863f5fc (MD5) Previous issue date: 2002
Resumo: Neste trabalho estudou-se a morfologia e o tamanho dos agregados de sílica em preforma porosa preparadas pelo processo VAD por MEV em conjunto com um software analisador de imagens e suas relações com os parâmetros de deposição. As observações revelam que o tamanho dos agregados variam entre 0,06 à 0,30 ?m sendo influenciados principalmente pela temperatura, que é fortemente influenciada pela distância alvo/maçarico e pela razão H2/O2 empregado. No centro da preforma a dimensão média dos agregados é maior e se reduz ao longo do raio da preforma porosa, na qual ocorre uma tendência a uma distribuição bimodal na região externa da preforma e mono modal na direção central da preforma influenciada pelo movimento de rotação do alvo. Para distâncias alvo/maçarico pequenas nota-se que os agregados se pré-sinterizam, devido à alta temperatura da chama e para distâncias longas os agregados tendem a se aglomerar ligados fragilmente entre si, devido a pouca ação da chama sobre a superfície de deposição
Abstract: In this work we studied the morphology and size of silica aggregates in porous preform prepared by VAD with SEM in conjunction with a Image Analyzer software and the relations with the deposition parameters. The observations reveal that the size of aggregates vary between 0.06 to 0.30 ?m being mainly influenced by temperature, which is strongly influenced by the distance of the target/blowtorch and reason H2/O2. In the center of the preform the average size of aggregates is greater and reduces along the radius of the porous preform, which is a trend to a bimodal distribution in the outer region of the preform and mono-modal in central direction of preform influenced by the of rotation of the target. To small distances target/blowtorch; note that the aggregates are melted due to the high temperature of flame and for long distances the aggregates are weekly connected among themselves, because the small flame action over the surface
Mestrado
Materiais e Processos de Fabricação
Mestre em Engenharia Mecânica
18
Sekiya, Edson Haruhico. "Estudo do processo de deposição e consolidação da preforma de silica vitrea para fibras opticas pelo metodo VAD." [s.n.], 2001. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/264942.
Full textAbstract:
Orientador: Carlos Kenichi SuzukiTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica
Made available in DSpace on 2018-07-31T14:50:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sekiya_EdsonHaruhico_D.pdf: 10677198 bytes, checksum: cae4461929410b2836eccdf5d42891e8 (MD5) Previous issue date: 2001
Resumo: Em 1996, teve início no LIQCIFEMlUNICAMP, o projeto "Desenvolvimento de Preforma de Fibra Óptica pelo Método V AD", com o objetivo de desenvolver o processo V AD, por ser considerado um dos mais avançados em termos de eficiência e custos de produção da fibra óptica, e também pela possibilidade de implementar inovações tecnológicas. Inserido neste contexto, no presente trabalho foi despendido um grande esforço tanto no estudo fundamental, quanto em tecnologia industrial relacionado ao processo V AD, principalmente nas etapas de consolidação e desidratação. Na consolidação, estudou-se os mecanismos de densificação e colapsamento das bolhas, fundamentais para se obter uma preforma totalmente transparente. As influências do fluxo de cloro e da temperatura na desidratação são cruciais na remoção das hidroxilas, alcançando-se concentrações inferiores a 0,05 ppm. O efeito da desidratação na remoção e na "moldagem" do perfil de germânia na preforma também foi estudada. Desta forma obteve-se sucesso em entender os mecanismos para a produção de uma preforma totalmente transparente, com baixa concentração de hidroxilas e um perfil adequado de dopagem, fundamentais para produzir fibras ópticas com baixa atenuação óptica e baixa dispersão moda!
Abstract: The V AD - vapor phase axial deposition program in Brazil started in 1996 through the initiative of the Laboratory of Integrated Quartz Cyc1e, of The State University of Campinas, FEMIDEMA. Besides the establishment of this advanced technology in Brazil, the main objective of this program is to understand the fundamental properties of V AD made silicagermania and their correlation to the processing parameters. Therefore, a great effort has been developed in the present research in terms of technological innovations and basic understanding related to V AD processo In this sense, all phases of consolidation evolution from the preform densification, through the elimination of bubbles, until the totally transparent perforrn have been studied. Hydroxyl concentration smaller than 50 ppb has been obtained by dehydration procedure conducted under the chlorine atmosphere. The effect of temperature and chlorine flow rate as a function hydroxyl content was studied. The influence of dehydration treatment to shape the germanium profile in the preform has also been studied. The present research work was very successful to establish the fundamental knowledge to obtain a low OH, and a suitable doping profile silica-germania preform for optical fiber
Doutorado
Materiais e Processos de Fabricação
Doutor em Engenharia Mecânica
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Ogata, Daniela Yuri. "Sintese e caracterização de preformas de silica-germania obtidas por deposição fase-vapor (VAD)." [s.n.], 2001. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/264921.
Full textAbstract:
Orientador: Carlos Kenichi SuzukiTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica
Made available in DSpace on 2018-07-31T18:28:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ogata_DanielaYuri_D.pdf: 15925695 bytes, checksum: ce71b31645d5bdbd2ec19e0019602390 (MD5) Previous issue date: 2001
Resumo: Neste trabalho foram investigados os parâmetros que afetam a dopagem durante o processo de deposição fase-vapor (V AD) da preforma porosa, e a sua possível correlação com as propriedades da sílica-germânia, utilizando técnicas de caracterização, tais como, o espalhamento de raios-X à baixo ângulo (SAXS), diftação de raios-X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de tluorescência de raios-X (FRX). Os resultados mostraram uma forte dependência de alguns parâmetros de deposição nas propriedades da preforma, particularmente a razão de gases H2/02, e a temperatura da superfície de deposição. Os parâmetros de deposição também afetam as flutuações na densidade eletrônica da preforma porosa na região de mícron e sub-mícron. Observou-se a deposição de germânia cristalina, que após a consolidação favorece a formação de "clusters" ricos em germânia. O entendimento dos parâmetros que afetam as propriedades da sílica-germânia abre perspectivas de grande relevância para introdução de inovações tecnológicas no processo, aplicado ao desenvolvimento de fibras ópticas de ultra-baixa atenuação óptica, e dispositivos para óptica não-linear
Abstract: This research reports the study of deposition parameters of V AD (Vapor -phase Axial Deposition) silica-germanium and their correlation with structural properties. Characterization studies were conducted by small-angle X-ray scattering (SAXS), X-ray difftaction (XRD), scanning electronic microscopy (SEM), and X-ray fluorescence spectroscopy (XRF). The results show a strong correlation of deposition parameters and prefonn properties, particularly for H2/O2 ratios, and surface deposition temperatures. The deposition parameters also affect the electronic density fluctuation of porous preform in the range of micron and sub-micron order. Germania crystalline phase was observed in the soot prefonn. After consolidation process, the crystalline phase disappeared but nano-order "clusters" belonging to gennania-rich domains were detected by anomalous small angle scattering using synchrotron radiation. The understanding of deposition parameters and their correlation with silica-gennania properties opens relevant perspectives to develop new properties in silica-germania applied to an ultra-low attenuation optical fiber and non-linear optical devices
Doutorado
Materiais e Processos de Fabricação
Doutor em Engenharia Mecânica
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Chaffanjon, Pierre. "Optimisation de l'attenuation et de la dispersion des fibres optiques polymeres par l'utilisation de materiaux deuteries et par la realisation de preformes a gradient d'indice." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 1990. http://www.theses.fr/1990STR13035.
Full textAbstract:
Les fibres optiques polymeres (fop) presentent actuellement deux inconvenients majeurs: leur attenuation et leur dispersion modale. L'etude presentee dans ce memoire porte sur ces deux points: amelioration de la transparence des materiaux de cur de fop. La nature extrinseque de l'attenuation est etudiee au travers des conditions qui minimisent les taux residuels en metaux de transition et en monomere au sein de preformes en polystyrene. L'attenuation intrinseque des fop resulte de l'absorption des liaisons carbone-hydrogene du materiau. Cette contribution a ete minimisee en utilisant le polystyrene d8 comme materiau de cur. La cinetique de polymerisation radicalaire du styrene d8 est etudiee en etat quasi stationnaire et non stationnaire. L'effet isotopique est interprete en considerant les reactions de propagation et de terminaison. Enfin, une etude rheologique du polystyrene d8 permet de correler les conditions de filage des fibres realisees a partir des polystyrene h8 et d8; diminution de la dispersion. L'utilisation d'une fibre optique a gradient d'indice permet lorsque le profil est optimise de reduire la dispersion modale. Dans ce but, une methode originale de realisation de fibres a gradient d'indice est presentee. Le principe consiste a sedimenter, suivant le rayon d'une preforme, les copolymeres formes au cours de la copolymerisation radicalaire de monomeres de reactivite differente. Une simulation des profils est effectuee en representant l'indice de refraction en fonction du taux de conversion. Les resultats sont utilises pour choisir les couples de monomeres qui sont ensuite polymerises sous champ de force radial. Les parametres qui influencent l'obtention d'un gradient d'indice et ses caracteristiques sont determines lorsque la polymerisation a lieu en masse et en milieu precipitant
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Iervolino, Onorio. "Enhanced impact resistance and pseudo plastic behaviour in composite structures through 3D twisted helical arrangement of fibres and design of a novel chipless sensor for damage detection." Thesis, University of Bath, 2017. https://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.723326.
Full textAbstract:
The future of the aerospace industry in large part relies on two factors: (i) development of advanced damage tolerant materials and (ii) development of advanced smart sensors with the ability to detect and evaluate defects at very early stages of component service life. Laminated composite materials, such as carbon fibre reinforced plastics (CFRP), have emerged as the materials of choice for increasing the performance and reducing the cost and weight of aircrafts, which leads to less fuel consumption and therefore lower CO2 emissions. However, it is well known that these materials exhibit fragile behaviour, poor resistance to impact damage caused by foreign objects and require a relatively slow and labour intensive manufacturing process. These factors prevent the rapid expansion of composite materials in several industrial sectors at the current time. Inspired by the use of rope throughout history and driven by the necessity of creating a lean manufacturing process for composites and enhancing their impact properties, the first part of this work has shown that enhanced damage tolerance and pseudo-ductile behaviour can be achieved with standard CFRP by creatively arranging the fibres into a 3D twisted helical configuration. Through an extensive experimental campaign a new method to arrange fibre reinforcement was presented and its effect investigated. The second part of this PhD work focused on developing a new smart sensor. A spiral passive electromagnetic sensor (SPES) for damage detection on CFRP and glass fibre reinforced plastics (GFRP) is presented in this work. A range of defect types in glass and carbon composite has been considered, such as delamination, perforated holes and cracks. Furthermore, throughout this work, the SPES has been exploited as a multi-sensing device allowing the ability to detect temperature and humidity variation, presence of ice and act as an anti/de-icing device.
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"Estudo de preformas de silica germania VAD para fibras opticas por FRX e EXEFS." Tese, Biblioteca Digital da Unicamp, 2001. http://libdigi.unicamp.br/document/?code=vtls000226586.
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"Automação e controle para fabricação de preformas VAD para fibras opticas de alta uniformidade geometrica." Tese, Biblioteca Digital da Unicamp, 2004. http://libdigi.unicamp.br/document/?code=vtls000342916.
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"Estudo do processo de deposição e consolidação da preforma de silica vitrea para fibras opticas pelo metodo VAD." Tese, Biblioteca Digital da Unicamp, 2001. http://libdigi.unicamp.br/document/?code=vtls000235736.
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Román, Pagán Juan A. "Probabilistics-based design factor for the elastic modulus of a pultruded composite material reinforced with a 3D braided preform /." 2005. http://grad.uprm.edu/tesis/romanpagan.pdf.
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