Navegação IPEN por assunto "titanium nitrides"

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  • IPEN-DOC 23138

    OLIVEIRA, EDUARDO S. . Ablação seletiva de um filme de nitreto de titânio em substrato de carboneto de tungstênio utilizando laser de pulsos ultracurtos / Selective ablation of a titanium nitride film on tungsten carbide substrate using ultrashort laser pulses . 2017. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 90 p. Orientador: Wagner de Rossi. DOI: 10.11606/D.85.2017.tde-16052017-114430

    Abstract: Revestimentos superficiais são aplicados à muitas ferramentas de usinagem na indústria metalúrgica com o intuito de melhorar a eficiência de corte e aumentar sua vida útil. Neste trabalho foram realizados testes para remoção do recobrimento de nitreto de titânio alumínio (TiAlN) em pastilhas de carboneto de tungstênio (WC-Co), utilizando um feixe laser de pulsos ultracurtos. Após a determinação dos limiares de dano do filme e do substrato foram ablacionados na superfície do recobrimento, traços utilizando duas condições de ablação. Inicialmente operou-se no regime de baixa fluência do filme, e posteriormente no regime de baixa fluência do substrato, muito abaixo do limiar do filme, aplicando-se alta sobreposição de pulsos. Um sistema de espectroscopia de emissão atômica induzida por laser (LIBS) foi montado para monitoramento dos materiais presentes no plasma gerado pelo laser, porém o sistema não apresentou sensibilidade suficiente para leitura da baixa intensidade do plasma proveniente do processo e não foi utilizado. Após a análise dos traços por microscopia eletrônica, perfilometria óptica e espectroscopia por fluorescência de Raios-X, não foi possível determinar um processo seguro para realizar a remoção seletiva do filme em questão, porém, devido aos dados obtidos e observações dos resultados em alguns traços, novas possibilidades foram levantadas, abrindo a discussão para a realização de trabalhos futuros.

    Palavras-Chave: short wave radiation; pulses; plasma; lasers; titanium nitrides; films; tungsten carbides; ablation; surface properties; coatings; materials working; electron microscopy; x-ray fluorescence analysis; fluorescence spectroscopy

  • IPEN-DOC 07674

    VASCONCELOS, G.; RODRIGUES, N.A.S.; MARTINELLI, J.R. . Avaliacao de cadinhos de grafite recobertos por filmes de TiN utilizados na evaporacao de uranio metalico. In: ENCONTRO TECNICO-CIENTIFICO DE CARBONO/GRAFITE, 2., 28-30 nov, 1999, Sao Jose dos Campos, SP. Anais... 1999. p. 17-18.

    Observação: arquivo não disponível no Repositório

    Palavras-Chave: crucibles; graphite; titanium nitrides; coatings; physical vapor deposition; plasma; uranium; evaporation

  • IPEN-DOC 15493

    PILLIS, M.F. ; CHIARAMONTE, T.; JOSSE COURTY, C.; SANTOS, A.O. dos; CARDOSO, L.P.; SACILOTTI, M.. Caracterizacao de filmes finos de TiNO obtidos por MOCVD. In: ENCONTRO E EXPOSICAO BRASILEIRA DE TRATMENTOS DE SUPERFICIE, 12.; INTERFINISH LATINO-AMERICANO, 2., 9-11 de maio, 2006, Sao Paulo, SP. Anais... 2006.

    Palavras-Chave: thin films; titanium oxides; titanium nitrides; coatings; three-dimensional calculations; sample preparation; scanning electron microscopy; x-ray diffraction

  • IPEN-DOC 16149

    GOLCALVES, A.; SACILOTTI, M.; FRANCO, A.C.; PILLIS, M.F. . Caracterizacao de revestimentos TiOsub(2)/TiN com estrutura de multicamadas obtidos por deposicao quimica em fase vapor. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CERAMICA, 54., 30 de maio - 2 de junho, 2010, Foz do Iguacu, PR. Anais... 2010.

    Palavras-Chave: titanium oxides; titanium nitrides; coatings; films; chemical vapor deposition; x-ray diffraction; scanning electron microscopy

  • IPEN-DOC 14240

    FRANCO, A.C.; ARAUJO, E.G. de ; SACILOTTI, M.. Caracterizaco de filmes de nitreto de titanio obtidos por MOCVD. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CERAMICA, 53., 7-10 de junho, 2009, Guaruja, SP. Anais... 2009.

    Palavras-Chave: films; titanium nitrides; chemical vapor deposition; coatings; scanning electron microscopy; x-ray diffraction

  • IPEN-DOC 11614

    ANTUNES, RENATO A. . Caracterização do comportamento frente à corrosão de um aço inoxidável austenítico para aplicações biomédicas com revestimentos PVD de TiN, TiCN e DLC. 2006. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP, São Paulo. p. Orientador: Isolda Costa. DOI: 10.11606/T.85.2006.tde-30052007-161859

    Abstract: Biomateriais metálicos devem apresentar uma combinação de propriedades como resistência à corrosão, biocompatibilidade e resistência mecânica. Os aços inoxidáveis austeníticos, especialmente do tipo AISI 316L, aliam estas propriedades com a possibilidade de fabricação a um baixo custo. No entanto, são susceptíveis à corrosão nos fluidos fisiológicos e seus produtos de corrosão podem causar reações alérgicas ou infecciosas nos tecidos vizinhos ao implante. No presente trabalho, a aplicação de revestimentos obtidos por processos de deposição física de vapor (PVD) sobre um aço inoxidável austenítico do tipo AISI 316L foi realizada a fim de aumentar sua resistência à corrosão e biocompatibilidade. Os filmes depositados foram de nitreto de titânio (TiN), carbonitreto de titânio (TiCN) e de carbono tipo diamante (DLC). Estes materiais têm alta dureza e resistência ao desgaste, além de biocompatibilidade intrínseca, características altamente desejáveis para aplicações biomédicas. A caracterização do comportamento eletroquímico do aço com os três tipos de revestimentos mostrou que a presença de defeitos na superfície das camadas depositadas exerce uma influência negativa sobre a resistência à corrosão do substrato. A presença dos defeitos foi evidenciada por microscopia eletrônica de varredura. Foi proposto um mecanismo, com base nos dados obtidos por espectroscopia de impedância eletroquímica, para explicar a evolução do comportamento eletroquímico do aço com os diferentes revestimentos ao longo do tempo de imersão. Foram também empregados dois tratamentos de passivação da superfície do aço em soluções de ácido sulfúrico e ácido nítrico, a fim de aumentar a resistência à corrosão do substrato. Os resultados indicaram que os tratamentos utilizados não foram eficientes para melhorar esta característica, mas podem ser modificados visando um desempenho superior. As propriedades eletrônicas dos filmes passivos formados, tanto sobre o aço sem tratamento de passivação como sobre o aço passivado, foram estudadas utilizando a abordagem de Mott-Schottky. Os filmes apresentaram um caráter duplex, mostrando comportamento de um semicondutor altamente dopado acima e abaixo do potencial de banda plana. A concentração de dopantes no filme passivo foi associada à resistência à corrosão do material. Os três revestimentos PVD investigados apresentaram comportamento não citotóxico. Considerando a diminuição do coeficiente de atrito do aço 316L, os revestimentos de TiCN e o DLC foram os mais eficientes. Estas características, aliadas ao fator custo, sugerem que a aplicação comercial destes materiais sobre implantes ortopédicos pode ser viável. No entanto, a resistência à corrosão, conforme a avaliação realizada no presente estudo, não foi adequada quando comparada ao desempenho do aço sem nenhum tipo de revestimento. Ao final do texto, são apresentadas algumas sugestões a fim de conseguir um desempenho superior para a capacidade protetora dos revestimentos PVD.

    Palavras-Chave: biological materials; austenitic steels; stainless steels; iron alloys; transition element alloys; corrosion resistance; compatibility; mechanical properties; coatings; thin films; titanium nitrides; titanium compounds; diamonds; carbon; physical vapor deposition

  • IPEN-DOC 25753

    FERREIRA, T.S. ; CARVALHO, F.M.S.; GUEDES-SILVA, C.C. . Densification and microstructure of Si3N4-TiN ceramic composites. Cerâmica, v. 65, 1, p. 87-91, 2019. DOI: 10.1590/0366-6913201965S12605

    Abstract: Silicon nitride is a ceramic material widely used in various structural applications at high temperatures owing to its excellent combination of mechanical and thermal properties. To increase the application of Si3N4, many researches have been developed to improve its fracture toughness and processing conditions. In this study, the sintering and microstructure of Si3N4-TiN composites, containing Al2O3 and Y2O3 as sintering aids, were studied. Samples were obtained by the conventional method of mixing powders and sintered at 1750 ºC/1 h and 1815 ºC/1 h under nitrogen atmosphere. Density values of the samples were determined by the Archimedes method, reaching values between 96.9% and 98.0% of theoretical density, with a porosity of less than 0.5%. The sintered samples were analyzed by X-ray powder diffraction and scanning electron microscopy. The results showed the materials reached high fracture toughness, low hardness and a microstructure with TiN grains dispersed in a β-Si3N4 matrix containing an amorphous intergranular phase.

    Palavras-Chave: silicon nitrides; titanium nitrides; ceramics; composite materials; microstructure; sintering

  • IPEN-DOC 07962

    CARBONARI, M.J.; MARTINELLI, J.R. . Effects of hot isostatic pressure on titanium nitride films deposited by physical vapor depositation. Materials Research, v. 4, n. 3, p. 163-168, 2001.

    Palavras-Chave: titanium nitrides; physical vapor deposition; hot pressing; stainless steel-304l; very high pressure; temperature range 0400-1000 k; microstructure; surface properties

  • IPEN-DOC 07961

    CARBONARI, M.J.; MARTINELLI, J.R. . Effects of hot isostatic pressure on titanium nitride films deposited by physical vapor depositation. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIENCIA DOS MATERIAIS, 14., 3-6 dez, 2000, Sao Pedro, SP. 2000.

    Palavras-Chave: titanium nitrides; physical vapor deposition; hot pressing; stainless steel-304l; very high pressure; temperature range 0400-1000 k; microstructure; surface properties

  • IPEN-DOC 05586

    GUERREIRO, SERGIO S. . Estudo e caracterizacao de filmes finos de nitreto de titanio obtidos por evaporacao a arco catodico de deposicao a vacuo. 1994. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP, Sao Paulo. 96 p. Orientador: Jose Octavio Armani Paschoal.

    Palavras-Chave: thin films; titanium nitrides; evaporation; deposition; vacuum coating

  • IPEN-DOC 27222

    SILVA, F.C. da; TUNES, M.A.; EDMONDSON, P.D.; LIMA, N.B. ; SAGÁS, J.C.; FONTANA, L.C.; SCHÖN, C.G.. Grid-assisted magnetron sputtering deposition of nitrogen graded TiN thin films. SN Applied Sciences, v. 2, n. 5, 2020. DOI: 10.1007/s42452-020-2617-3

    Abstract: Titanium Nitride (TiN) films were obtained using the grid-assisted magnetron sputtering deposition technique on Al substrates in two conditions: under constant and variable nitrogen concentration along the thin solid film thickness. The formation of a film with variable N concentration (herein referred as graded film) was confirmed using energy filtered transmission electron microscopy, X-ray photoelectron spectroscopy and grazing incidence X-ray diffraction. The TiN thin films microstructures were also analysed using scanning and transmission electron microscopies (SEM and TEM). The viability of synthesizing TiN thin films with variable N concentration is herein proposed as an alternative method for tailoring the properties of such functional coating materials.

    Palavras-Chave: titanium nitrides; tin; thin films; transmission electron microscopy; electron microscopy; x-ray photoelectron spectroscopy; magnetrons; microstructure; scanning electron microscopy

  • IPEN-DOC 09711

    BOEHS, L.; FRIEDRICH, D.N.; CALDEIRA, P.F.; AMBROZIO FILHO, F. ; LIMA, L.F.C.P. ; NEVES, M.D.M. ; RIBEIRO, O.C.S.; NOGUEIRA, R.A.. Influence of sharpening and coating operations on the wear of sintered high speed steel tools. Materials Science Forum, v. 416/418, p. 48-53, 2003.

    Palavras-Chave: steels; wear; surface finishing; surface coating; titanium nitrides; aluminium nitrides; physical vapor deposition

  • IPEN-DOC 09712

    BOEHS, L.; FRIEDRICH, D.N.; CALDEIRA, P.F.; AMBROZIO FILHO, F. ; LIMA, L.F.C.P. ; NEVES, M.D.M. ; RIBEIRO, O.C.S.; NOGUEIRA, R.A.. Influence of sharpening and coating operations on the wear of sintered high speed steel tools. In: ADVANCED POWDER TECHNOLOGY 3 - INTERNATIONAL LATIN-AMERICAN CONFERENCE ON POWDER TECHNOLOGY, 2rd, Nov. 26-28, 2001, Florianopolis, SC. 2001.

    Palavras-Chave: steels; wear; surface finishing; surface coating; titanium nitrides; aluminium nitrides; physical vapor deposition

  • IPEN-DOC 27419

    SILVA, FELIPE C.; TUNES, MATHEUS A.; SAGAS, JULIO C.; FONTANA, LUIS C.; LIMA, NELSON B. de ; SCHON, CLAUDIO G.. Mechanical properties of homogeneous and nitrogen graded TiN thin films. Thin Solid Films, v. 710, p. 1-10, 2020. DOI: 10.1016/j.tsf.2020.138268

    Abstract: Coating of metallic industrial parts with titanium nitride (TiN) is widely used with the aim to improve the mechanical and tribological properties of these parts. In the present work, TiN films were deposited via grid-assisted magnetron sputtering on aluminium substrates. The films were grown under different substrate bias voltage (-40, -75 or -100 V) and two different modes of nitrogen supply during deposition (constant and variable), resulting in homogeneous and N-graded films. The results of tension fractures observed in situ were correlated with the film microstructure and residual stress levels obtained through grazing incidence X-ray diffraction measurements. Elastic properties of the films were analysed via nanoindentation and adhesive properties were investigated by nanoscratching tests. Results show that the delamination load of the graded films is higher than in the homogeneous counterparts, suggesting the graded film have improved tribological properties.

    Palavras-Chave: thin films; coatings; titanium nitrides; mechanical properties; fractures; stresses; x-ray diffraction; ceramics; nitrogen

  • IPEN-DOC 15700

    GONCALVES, ANDRE . Obtencao e caracterizacao de revestimentos compostos de multicamadas TiOsub(2)/TiN / Obtention and characterization of TiO2/TiN multilayers coatings . 2010. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. 72 p. Orientador: Marina Fuser Pillis. DOI: 10.11606/D.85.2010.tde-03082011-085121

    Abstract: A nanociência emergiu nos últimos anos como uma das áreas mais importantes para os futuros desenvolvimentos tecnológicos, especialmente na área de dispositivos eletrônicos. A nanotecnologia tem um caráter primordialmente interdisciplinar, que engloba conhecimentos de física, química, engenharias e biologia. Essa tecnologia está sendo usada da fabricação de microprocessadores, bombas dosadoras de fármacos e revestimentos em materiais, entre outras aplicações. Revestimentos nanocristalinos vêm sendo obtidos por meio da técnica MOCVD (deposição química de organometálicos em fase vapor), e tem proporcionado a obtenção de filmes de melhor qualidade que os obtidos por CVD convencional ou por métodos físicos. Além disso, a técnica MOCVD apresenta-se como uma alternativa competitiva porque é relativamente barata e mais fácil de ser implantada, em relação aos métodos de deposição física. Neste trabalho foram obtidos revestimentos compostos por multicamadas de TiO2/TiN. Durante o experimento, a abertura e o fechamento das válvulas de admissão dos gases exige do operador habilidade manual para acionar a válvula e controlar o tempo de deposição, o que gera possibilidade de erros, implicando diretamente na espessura de cada camada. Assim, a necessidade de diminuir a influência do operador e poder utilizar intervalos de tempo menores que um minuto para os crescimentos, gerou a oportunidade de criar um programa de computador para gerenciar todo o sistema. Tal programa foi desenvolvido utilizando-se o conceito de Máquina de Estados para o controle de processo e simulação Hardware in the loop.

    Palavras-Chave: nanostructures; layers; titanium oxides; titanium nitrides; coatings; thin films; computerized simulation

  • IPEN-DOC 21190

    SILVA, PAULO S.M. da . Projeto, construção e testes de um sistema de medidas elétricas e estudo de compósitos de zircônia-ítria e nitreto de titânio / Design, construction and testing of a system of electrical measurements and composites stydy of zirconia-yttria and titanium nitride . 2015. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 106 p. Orientador: Fabio Coral Fonseca. DOI: 10.11606/D.85.2015.tde-03122015-132823

    Abstract: Neste trabalho de mestrado são descritos o projeto, a montagem e os testes de funcionamento de uma câmara porta amostra para medidas elétricas de quatro pontas de prova dc. A estrutura da câmara porta amostra é em material cerâmico, que garante a estabilidade física e química do sistema, prolongando sua vida útil e melhorando a qualidade das análises realizadas. Este sistema permite a realização de medidas elétricas de diferentes materiais desde a temperatura ambiente até ~1500 °C em ampla faixa de pressões parciais de oxigênio. A funcionalidade da câmara porta amostras foi avaliada por meio da comparação de medidas da dependência da resistividade elétrica com a temperatura de amostras de zircônia estabilizada com ítria. Visando à aferição e a aplicação deste sistema de medidas elétricas, foram fabricados e caracterizados compósitos à base de zircônia estabilizada com ítria e nitreto de titânio, obtidos pela técnica de sinterização por plasma pulsado (\"spark plasma sintering\", SPS). As propriedades gerais destes compósitos foram investigadas por meio de análises térmicas, difratometria de raios X (DRX) e medidas elétricas de quatro pontas de prova dc, usando o sistema construído. As análises das amostras dos compósitos à base de zircônia e TiN mostraram que a técnica SPS produz amostras densas, sem reação entre as fases ou degradação do TiN por oxidação. As amostras com adição de TiN apresentaram comportamento metálico da resistividade elétrica, evidenciando a percolação do nitreto na matriz de zircônia para frações volumétricas ≤ 27 vol.%. Medidas de resistividade elétrica combinadas com análises térmicas e de DRX foram usadas para monitorar a oxidação do TiN nos compósitos em altas temperaturas. As amostras produzidas apresentam propriedades promissoras para aplicações de alta temperatura que requeiram elevada condutividade elétrica.

    Palavras-Chave: electric conductivity; measuring methods; ceramics; composite materials; sample preparation; temperature dependence; electrical properties; yttrium oxides; zirconium oxides; titanium nitrides; plasma; sintering; thermal analysis; x-ray diffraction

  • IPEN-DOC 16268

    GOMEZ, A.G.; RECCO, A.A.C.; MARTINEZ, L.G. . Residual stress in TiN thin films studied by the grazing incidence X-ray diffraction method. In: . Activity Report 2007. LNLS: Campinas, 2007, 2007.

    Palavras-Chave: titanium nitrides; thin films; residual stresses; x-ray diffraction

  • IPEN-DOC 15551

    GOMEZ, A.G.; RECCO, A.A.C.; LIMA, N.B. ; MARTINEZ, L.G. ; TSCHIPTSCHIN, A.P.; SOUZA, R.M.. Residual stresses in titanium nitride thin films obtained with step variation of substrate bias voltage during deposition. Surface and Coatings Technology, v. 204, n. 20, p. 3228-3233, 2010.

    Palavras-Chave: titanium nitrides; thin films; residual stresses; sputtering; x-ray diffraction

  • IPEN-DOC 20730

    SILVA, PAULO S.M. ; FONSECA, FABIO C. . Spark plasma sintering of yttria-stabilized zirconia/titanium nitride composites. Materials Research Society Symposium Proceedings, v. 1735, p. 1-5, 2015.

    Palavras-Chave: sintering; yttrium oxides; zirconium oxides; titanium nitrides; composite materials; powders; mixtures; milling machines; mechanical properties; electrical properties; temperature range 0400-1000 k; plasma

  • IPEN-DOC 12479

    ANTUNES, R.A.; OLIVEIRA, M.C.L.; COSTA, I. ; RUAS, R.. Study of the corrosion of TiCn-coated PIM 316L in hank's solution. In: INTERNATIONAL LATIN-AMERICAN CONFERENCE ON POWDER TECHNOLOGY, 6th, Nov. 7-10, 2007, Buzios, RJ. Abstract... 2007. p. 121.

    Palavras-Chave: stainless steels; implants; corrosion resistance; body fluids; powders; molding; compatibility; titanium nitrides; titanium compounds; biological materials

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Autor: Maprelian

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Ano de publicação: 2015

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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

1. Portaria IPEN-CNEN/SP nº 387, que estabeleceu os princípios que nortearam a criação do RDI, clique aqui.


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O Repositório Digital do IPEN é um equipamento institucional de acesso aberto, criado com o objetivo de reunir, preservar, disponibilizar e conferir maior visibilidade à Produção Científica publicada pelo Instituto, desde sua criação em 1956.

Operando, inicialmente como uma base de dados referencial o Repositório foi disponibilizado na atual plataforma, em junho de 2015. No Repositório está disponível o acesso ao conteúdo digital de artigos de periódicos, eventos, nacionais e internacionais, livros, capítulos, dissertações, teses e relatórios técnicos.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

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