Simulação de espectros de EDXRF via algoritmo Monte Carlo para análise quantitativa de amostras metálicas

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dataload.collectionmapped01 - Doutorado - Físicapt_BR
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dc.contributor.advisorMelquiades, Fábio Luiz [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorSantos, Sandro da Silva Vanzpt_BR
dc.contributor.bancaLopes, Fábiopt_BR
dc.contributor.bancaAppoloni, Carlos Robertopt_BR
dc.contributor.bancaAntoniassi, Marcelopt_BR
dc.contributor.bancaAndrello, Avacir Casanovapt_BR
dc.contributor.bancaParreira, Paulo Sérgiopt_BR
dc.contributor.coadvisorLopes, Fabio [Coorientador]pt_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T14:09:14Z
dc.date.available2024-05-01T14:09:14Z
dc.date.created2021.00pt_BR
dc.date.defesa16.12.2021pt_BR
dc.description.abstractResumo: Motivado pela recorrente dificuldade dos laboratórios de pesquisas em obter padrões físicos para calibração de equipamentos, esse trabalho apresenta um método alternativo de quantificação por EDXRF utilizando espectros simulados Para isso, foi usado um código com o Método de Monte Carlo para simulação, combinado com espectros medidos com equipamentos de EDXRF de bancada e portátil Foram avaliadas oito amostras de padrões de aço com liga de Fe, V, Cr, Mo e W, e dezesseis amostras arqueológicas de ligas de Au, Cu e Ag As simulações permitiram construir modelos de regressão com espectros simulados e validados com os dois conjuntos de amostras metálicas sem a necessidade de padrões físicos para calibração Referente às ligas de aço, foram construídos modelos de regressão multivariada para dois equipamentos de EDXRF e seus resultados comparados com valores de referência Quanto às amostras arqueológicas, foi possível construir modelos de regressão linear univariada para quantificar a concentração de Au, Cu, e, indiretamente, estimar o teor de Ag, permitindo traçar um perfil quantitativo para cada uma das amostras Os resultados indicam que para as ligas de aço, os modelos foram eficientes para quantificar os cinco elementos, principalmente Fe, com desvio relativo aos valores de referência menores que 3% Para as concentrações dos demais elementos, onde os valores de referência indicam variar de ,48 % até 8,74%, o desvio relativo médio foi de 1%; para as amostras arqueológicas, os resultados mostram que a concentração de Cu para os dezesseis artefatos são menores que 5% e a concentração de Au varia em um amplo intervalo de concentração, partindo de 8 até 1% Foi possível identificar também, que algumas amostras, com formato de copo, apresentam grandes variações de Au ao longo delas, indicando que as mesmas passaram por um processo de soldagem, onde base e corpo foram feitas em etapas diferentes de produção Com isso, esse estudo conclui que a simulação de espectros com Método Monte Carlo mostra-se como uma alternativa viável par suprir a ausência de padrões certificados físicos e também eficaz para análises quantitativas de amostras de ligas métalicas de aço contendo Fe, V, Cr, Mo e W, assim como para ligas ternárias contendo Au, Cu e Agpt_BR
dc.description.abstractother1Abstract: Motivated by the recurrent difficulty of research laboratories in obtaining physical standards for equipment calibration, this work presents an alternative method of quantification by EDXRF using simulated spectra For this, a code with the Monte Carlo Method for simulation was used, combined with spectra measured with bench and portable EDXRF equipment Eight samples of steel standards with alloys of Fe, V, Cr, Mo and W, and sixteen archaeological samples of alloys of Au, Cu and Ag were evaluated The simulations allowed the construction of regression models with simulated and validated spectra with the two sets of metallic samples, without the requirement for physical standards for calibration Regarding steel alloys, multivariate regression models were built for two EDXRF equipment and their results compared with reference values Regarding the archaeological samples, it was possible to build uni-variate linear regression models to quantify the concentration of Au, Cu, and, indirectly, to estimate the Ag content, allowing to draw a quantitative profile for each one of the samples Results: For steel alloys, the models were efficient to quantify the five elements, mainly Fe, with a deviation from the reference values of less than 3% For the concentrations of the other elements, where the reference values indicate to vary from 48% to 874%, the average relative deviation was 1%; for the archaeological samples, the results show that the Cu concentration for the sixteen artifacts are less than 5% and the Au concentration varies a wide concentration range, from 8 to 1% It was also possible to identify that some samples, cup-shaped, present large variations of Au throughout the sample, indicating that they went through a welding process, where base and body were made in different stages of production Thus, this study concludes that the simulation of spectra with the Monte Carlo Method is a viable alternative to overcome the absence of physical certified standards and is also effective for quantitative analysis of metal alloy steel samples containing Fe, V, Cr, Mo and W, as well as for ternary alloys containing Au, Cu and Agpt_BR
dc.description.notesTese (Doutorado em Física) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Físicapt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/13196
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeDoutoradopt_BR
dc.relation.coursenameFísicapt_BR
dc.relation.departamentCentro de Ciências Exataspt_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Físicapt_BR
dc.subjectEDXRFpt_BR
dc.subjectMetodo Monte Carlopt_BR
dc.subjectCalibraçãopt_BR
dc.subjectMetaispt_BR
dc.subjectMonte Carlo methodpt_BR
dc.subjectCalibrationpt_BR
dc.subjectMetalspt_BR
dc.titleSimulação de espectros de EDXRF via algoritmo Monte Carlo para análise quantitativa de amostras metálicaspt_BR
dc.typeTesept_BR

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