Esta tese investigou o efeito da taxa de resfriamento em partículas de Al2O3, Al2O3 - TiO2, e Al2TiO5 aspergidas por pistola a plasma e submetidas a diferentes taxas de resfriamento (alta: aspersão contra um substrato metálico a 100 mm de distância da pistola de plasma, e baixa: contra uma superfície de água, a 300 mm de distância). Os resultados foram avaliados por microscopia eletrônica de varredura (com EDX) e por difração de raio X para a caracterização de fases e cálculo de tamanho de cristalito por Single Line. O óxido Al2TiO5 na forma de pó quase amorfo com composição estequiométrica de tialita (tialita*) aspergido foi obtido por coprecipitação, a partir dos precursores TiCl4 e Al(NO4)3, tratado termicamente a 400, 600, 800, 900, 1000, 1200, 1300 e 1400 °C, com 6 h de patamar. Nos tratamentos térmicos com 6 horas de patamar a 800 °C e mais nitidamente a 900 °C, é identificada a formação parcial da fase tialita; desta forma, foram realizados tratamentos térmicos a 900, 1000 e 1100 °C, porém com 30 minutos de patamar. A Al2O3-a com tamanho de cristalito micrométrico foi obtida para menores taxas de resfriamento. Com o aumento da taxa de resfriamento, predominaram nanocristalitos de alumina Al2O3-g, coexistindo com fase amorfa. Já para a titânia, a fase rutilo pode ser obtida mesmo com altas taxas de resfriamento. Quando a tialita* foi submetida à alta taxa de resfriamento, levou exclusivamente à formação da fase metaestável tialita b como estrutura cristalina. No entanto, o mesmo pó, a taxas de resfriamento não tão altas, resultou na obtenção de tialita b, Al2O3-a e rutilo. Tratamentos térmicos da tialita* propiciaram a formação de tialita b, e incipientemente anatásio, com tamanho de cristalito muito pequeno (abaixo de 30 nm). À medida que a temperatura de tratamento térmico aumentou, surgiram simultaneamente as fases Al2O3-a, rutilo e tialita b. A obtenção de fases metaestáveis só foi possível quando o tamanho de cristalito era pequeno – abaixo de 100 nm, o que evidenciou a importância do número de átomos na superfície, como fator de estabilização (ou metaestabilização) de fases obtidas foras do equilíbrio. / This thesis investigated the effect of cooling rate of Al2O3, Al2O3 - TiO2 and Al2TiO5 particles plasma sprayed and subjected to different cooling rates (high: to spray against a metal substrate to 100 mm away from the plasma gun, and low: against a surface of water, 300 milimeters away). The results were evaluated by scanning electron microscope (with EDX) and X ray diffraction to characterize phases and crystallite size through Single Line. The sprayed Al2TiO5 oxide was a quasi-amorphous powder with stoichiometric composition of tialite (tialita*) obtained by co-precipitation from precursors TiCl4 and Al(NO4)3, heat treated at 400, 600, 800, 900, 1000, 1200, 1300 and 1400 °C with 6 hours of dwell. In the heat treatments with 6 hour of dwell at 800 ° C and more explicitly at 900 °C, is identified partial formation of tialite phase; then, heat treatments were performed at 900, 1000 and 1100 ° C, but with 30 minutes of dwell. Basically, a-Al2O3 with micrometer crystallite size was obtained for smaller cooling rates. By increasing the cooling rate, there were predominantly g-Al2O3 nanocrystallites coexisting with amorphous phase. However, for the titania, the rutile phase could be obtained even with high cooling rates. When tialita* was subjected to high cooling rate, exclusively, metastable b tialite was observed as crystalline phase. However, the same powder, with cooling rates not so high, resulted in b tialite, a-Al2O3 and rutile. Heat treatments of tialita* provided the formation of b tialite, and incipiently anatase with crystallite size very small (below 30 nm). As the heating treatment temperature was increased, there were simultaneously a-Al2O3, rutile and b tialite phases. Metastable phases were obtained only when the crystallite size was small - less than 100 nm. This highlighted the importance of the number of atoms on the surface as a stabilizing factor (or metastabilization) to produce phases out of equilibrium.

Objetivos: O objetivo do trabalho foi preparar suspensões de nanocápsulas poliméricas contendo melatonina e secá-las utilizando adjuvantes hidrossolúveis, bem como realizar a caracterização físico-química e avaliação da permeação cutânea das formulações obtidas. Métodos: As suspensões de nanocápsulas poliméricas contendo melatonina foram preparadas pelo método de deposição interfacial do polímero pré-formado. As suspensões de nanocápsulas foram caracterizadas em termos de determinação do diâmetro de partículas, índice de polidispersão, pH e potencial zeta. Considerando-se que as suspensões poliméricas podem ser formulações instáveis, sujeitas ao crescimento microbiano e degradação química dos componentes, empregou-se a técnica de secagem por aspersão, como uma alternativa para aumentar a estabilidade desse tipo de sistema mediante a sua conversão em produtos pulverulentos. Para que os pós resultantes fossem ressuspendíveis em água optou-se pela utilização de adjuvantes de secagem hidrossolúveis, como a lactose e a maltodextrina, na proporção de 10 % (m/v). As formulações obtidas foram incorporadas em hidrogéis e caracterizadas quanto as suas propriedades organolépticas, doseamento, morfologia e potencial zeta. Além disso, as formulações foram avaliadas através de diálise da melatonina em função do tempo em meio aquoso contendo 5 % de Tween 80® e quanto à permeação in vitro do fármaco através da pele de suíno em função do tempo. Resultados e conclusões: As suspensões e pós de nanocápsulas foram obtidos com sucesso. As formulações apresentaram um perfil de liberação descrito por uma equação biexponencial, exceto a solução de melatonina livre em 10 % de etanol que correspondeu ao modelo monoexponencial. Nos testes de permeação, os pós de nanocápsulas apresentaram permeação significativamente menor da melatonina na pele (p < 0,05) em comparação com o hidrogel contendo fármaco livre, porém não foram significativamente distintos entre si. Em geral, as nanocápsulas em pó secas utilizando lactose, forneceram um pó com melhor redispersibilidade e menor tamanho médio de partícula, adequado para a aplicação tópica. / Aims: The objective was to prepare polymeric melatonin-loaded nanocapsule suspensions and dry them by using hydrophilic excipients and spray-drying technique. Perform physical-chemical characterization and evaluation of skin permeation of the formulations obtained. Methods: The polymeric melatonin-loaded nanocapsule suspensions were prepared by interfacial deposition of preformed polymer. The nanocapsule suspensions were characterized in terms of size, polydispersity index and zeta potential. Considering the instability of suspensions which are vulnerable to microorganism growing and the chemical degradation of components, we propose to convert them in powders by spray-drying for increasing the stability. The presence of water soluble excipients, lactose or maltodextrin, 10 % (w/v), as drying adjuvants furnished redispersible dried powders. These powders were incorporated in gels and characterized in terms of organoleptic parameters, melatonin content, morphology and zeta potencials. Furthermore, dialysis in cellulose membrane and permeation studies in pig’s skin were carried out. Results and Discussion: The suspensions and powders of nanocapsules were successful obtained. The in vitro release profiles of nanostructured formulations were better described by the biexponential model while the ethanol 10 % solution containing free melatonin fits better the monoexponential equation. In permeation tests, the powders (NCL and NCM) demonstrated significant reductions of melatonin permeation (p < 0,05) compared to melatonin free gel, but no significant differences among the different powders. In general, the spray dried nanocapsules using lactose provide a powder with better redispersibility and smaller particle size, suitable for topical application.

Submitted by Gabriele Rodrigues (gabriele_r.valentim@hotmail.com) on 2016-09-02T14:02:34Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Lílian Macedo Bastos.docm: 19811 bytes, checksum: 6a98ec84945cb73880c6232ba826979c (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-09-12T18:32:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Lílian Macedo Bastos.docm: 19811 bytes, checksum: 6a98ec84945cb73880c6232ba826979c (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-09-12T18:40:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Lílian Macedo Bastos.docm: 19811 bytes, checksum: 6a98ec84945cb73880c6232ba826979c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-12T18:40:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Lílian Macedo Bastos.docm: 19811 bytes, checksum: 6a98ec84945cb73880c6232ba826979c (MD5) Previous issue date: 2011-07-21 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Eugenia punicifolia is a species commonly known as pedra-ume-caá, widely used in the Amazon region, especially against glucose disorders, so it is essential the characterization for the establishment of parameters which are used for identification and determination of physico-chemical properties of raw material plant, as well as the development of an extractive solution with defined chemical and technological parameters. The objective of this study was to evaluate the technological feasibility of produce solid dosage form, containing high levels of spray dried extract product (PSA), prepared from an aqueous solution of Eugenia punicifolia. For this, the raw plant, consisting of leaves, was characterized using techniques described in the Brazilian Pharmacopoeia and official codes. The extractive solution was obtained by the method of infusion with a ratio of drug:solvent 7.5% w/V, it was characterized by dry residue. The extractive solution was dried using spray drying technique, without and with pharmaceutical adjuvants in order to improve operational efficiency and technological characteristics of the products obtained. The tablets were produced with granules of PSA (GPSA) obtained by dry granulations with three different concentrations 30%, 50% and 70% of PSA and co-processed adjuvants (GRADJ) produced by wet granulation with filler/binder and disintegrant. The formulations were composed of GPSA (71.4%), GRADJ (28.1%) and lubricant (0.5%). Tablets were produced on instrumented rotary compressing machine. The formulations showed viability of production of tablets, considering its mechanical properties adequate, uniformity of content and rapid dissolution. / A Eugenia punicifolia é uma espécie popularmente conhecida como pedra-ume-caá, amplamente utilizada na região amazônica, principalmente contra distúrbios glicêmicos, sendo imprescindível a sua caracterização visando o estabelecimento de parâmetros que sirvam para identificação e determinação das propriedades físico-químicas das matérias-primas vegetais, assim como o desenvolvimento de uma solução extrativa com parâmetros tecnológicos e químicos definidos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a viabilidade tecnológica de obtenção de forma farmacêutica sólida, contendo altos teores de produto seco por aspersão (PSA), obtido a partir de solução extrativa aquosa de Eugenia punicifolia. Para isso, a matéria-prima vegetal, constituída por folhas, foi caracterizada utilizando técnicas descritas na Farmacopeia Brasileira e nos códigos oficiais. A solução extrativa foi obtida por meio do método de infusão com uma relação droga:solvente de 7,5 % m/V e foi caracterizada através do resíduo seco. A solução extrativa foi seca através de técnica de secagem por aspersão, com e sem adjuvantes farmacêuticos, a fim de melhorar as características tecnológicas e o rendimento operacional dos produtos obtidos. Os comprimidos foram obtidos por granulação a partir de granulados de PSA (GPSA), produzidos por via seca contendo três concentrações diferentes de PSA (30, 50 e 70 %), e adjuvantes co-processados (GRADJ), produzidos por granulação via úmida com material de carga e enchimento e desintegrantes. As formulações foram constituídas de GPSA (71,4%), GRADJ (28,1%) e lubrificante (0,5%). Os comprimidos foram produzidos em máquina de comprimir rotativa instrumentalizada. As formulações mostraram viabilidade de produção de comprimidos em face às suas propriedades mecânicas, uniformidade de conteúdo e a rápida cedência.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Dois experimentos foram realizados com o abacaxizeiro. Um experimento, em fase de aclimatização, avaliou o desempenho de cultivares de abacaxizeiro e o efeito de substratos com diferentes proporções e fontes de material orgânico em sua composição. O outro experimento, em fase de campo, estudou o efeito da adubação potássica e lâminas de irrigação sobre o crescimento vegetativo e nutrição mineral do abacaxizeiro Vitória&#8223;, em diferentes épocas de amostragem. Na produção de mudas, avaliou-se o desempenho vegetativo de cultivares de abacaxizeiro e a eficiência de substratos de natureza orgânica, aos 210 dias de aclimatização. O delineamento experimental foi em blocos inteiramente casualizados, disposto em esquema fatorial 3×5, sendo três cultivares de abacaxizeiro (Pérola, Vitória e Imperial) e cinco substratos [ORG: Organoamazon, composto orgânico comercial; SP: Substrato Padrão, composto por solo + areia, na proporção 1:1 (v/v); SP+E+C: composto por SP + esterco de carneiro + casca de arroz carbonizada (2:1:1 v/v); SP+E: composto por SP + E (3:1 v/v); SP+C: composto por SP + C (3:1v/v)]. Baseado na produção de massa seca das plantas e considerando o substrato de melhor desempenho, houve superioridade da cultivar Pérola em relação a Vitória&#8223;e ambas foram superiores a Imperial&#8223;. O ORG proporcionou a parte aérea das plantas, incrementos superiores a 260% e incrementos superiores a 115% para densidade de raízes, em relação ao grupo de substratos com solo. No experimento de campo, o delineamento experimental foi em blocos inteiramente casualizados, arranjados em parcelas sub-subdivididas. As parcelas corresponderam às doses de potássio (0, 10, 20 e 30 g de K2O planta-1), as subparcelas corresponderam às lâminas de irrigação (L1 = 134,9; L2 = 267,5; L3 = 446,8; L4 = 558,3; e L5 = 655,2 mm), enaquanto as sub-subparcelas foram compostas pelos períodos de amostragem (120, 195, 270 e 345 dias após o plantio DAP). Os efeitos das doses de K2O (K) e das lâminas de irrigação (L) independeram entre si, mas dependeram das épocas de amostragem (E) para as variáveis: número de folhas (NF), o diâmetro do caule (DC), a altura de planta (AP) e a massa seca de raízes (MSR). Já, em relação à área foliar (AF) e massa fresca (MF) e seca (MS) das folhas houve interação significativa entre K×L×E. Baseado no desenvolvimento vegetativo das plantas, a área foliar (11.133 cm2) e a massa fresca (1.450 g planta-1) e seca das folhas (180 g planta-1), recomenda-se para o cultivo do abacaxizeiro Vitória&#8223; em Latossolo Amarelo nas savanas, dose de 16,9 g planta-1 de K2O e 8 suplementação hídrica de 558,7 mm, via irrigação por aspersão convencional. Os teores foliares de K e P não sofreram alterações com as doses de K2O, mas houve redução significativa na lâmina de irrigação correspondente a 134,9 mm. Os teores foliares de N responderam a aplicação de K2O no solo, de forma quadrática, aos 120 DAP, mas apresentaram redução linear a partir de 270 DAP. A irrigação L5 reduziu os teores foliares de N. Os teores foliares de Ca e Mg foram reduzidos significativamente com as doses de K2O, aos 345 DAP. As extrações de nutrientes pela planta foram afetadas pela interação K×L×E, acompanhando o aporte de biomassa da parte aérea e a idade fisiológica da planta.

A irrigação por aspersão em malha está inserida nos conceitos da nova agricultura irrigada, pois se trata de um sistema simples e efetivo, com custo altamente competitivo, de fácil implantação e baixo consumo de energia elétrica, quando comparado a outros sistemas de irrigação. Este sistema foi desenvolvido para irrigar pastagens, no entanto, atualmente, está sendo expandida para outras áreas, tais como café. No Brasil a automação de sistemas de irrigação vem sendo implantada com maior intensidade nos últimos anos, principalmente em função do surgimento de técnicas apropriadas que acompanha a modernização crescente da agricultura e abertura do mercado brasileiro às importações. A automação se faz necessária não somente pela possibilidade de redução dos custos com mão de obra, mas principalmente por necessidades operacionais, tais como irrigação de grandes áreas no período noturno. O trabalho teve por objetivo desenvolver e avaliar um dispositivo hidráulico-mecânico para sequenciamento automático da aspersão em malha, para facilitar o manejo do sistema de irrigação de maneira a reduzir as despesas com mão de obra e energia elétrica. Os protótipos foram feitos e avaliados no Laboratório de Hidráulica e Irrigação do Departamento de Engenharia de Biossistemas, da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ), da Universidade do Estado de São Paulo (USP). Planejou-se uma lógica de automação sequenciada de válvulas hidráulicas, controladas por válvulas multivias acionadas por um temporizador volumétrico. Construiu-se uma malha de irrigação, com quatro aspersores e em cada tubo de subida foram instaladas válvulas hidráulicas. Construíram-se protótipos dos sequenciadores para cada aspersor, constituídos de um temporizador volumétrico, uma válvula multivias e um sistema de gatilho, para troca de posição do êmbolo. Realizaram-se testes de avaliação do sistema de sequenciamento, e observou-se que os tempos de irrigação por aspersor foram semelhantes aos tempos calculados para cada temporizador. Com isso o sistema mostrou ser uma alternativa técnica viável para a automação sequenciada de aspersores em um sistema de aspersão em malha. / The net-sprinkler irrigation system is inserted in the new concepts of irrigated agriculture, because it is simple and effective, with high competitive cost, easy deployment and low power consumption when compared to other irrigation systems. This system initially was developed to irrigate pasture however nowadays it is being expanded to other areas, such as coffee. In Brazil, the automation of irrigation systems has been intensitly implemented in recent years, mainly due to the development of appropriate techniques that accompanies the agricultural modernization and openness of the Brazilian market to imports. Automation is necessary not only tof reduce costs and manpower, but mainly for operational needs such as irrigation of large areas at night. The study aimed to develop and evaluate a hydraulic-mechanical device for automated sequencing of sprinkler system in a grid, to facilitate the management of the irrigation system ,as well, to reduce the cost of manpower and electricity. The prototypes were made and evaluated in the Laboratory of Hydraulics and Irrigation Department of Biosystems Engineering, School of Agriculture \"Luiz de Queiroz\" (ESALQ), University of São Paulo (USP). It was planned a sequential logic automation of hydraulic valves, and it was controlled by multiways valve asset up by volumetric timer. It was installed a network irrigation with four sprinklers and in each sprinkler was installed a hydraulic valve. Sequential device prototypes were built for each rotor, it consist of a volume timer, a multiway valve and a trigger system to change position of the plunger. We conducted tests to evaluate the sequencing system, and noted that the sprinkler irrigation times were similar to the calculated times for each timer. The hydraulic-mechanical system developed proved to be a viable alternative to automation sequenced sprinklers in a netsprinkler irrigation system.

Orientadores: Cecília Amélia de Carvalho Zavaglia, Carmo Roberto Pelliciari de Lima / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-20T04:15:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Goncalves_FernandodeAlmeida_D.pdf: 4153645 bytes, checksum: fe7e541e43fe3f147ac65eff5bc547f0 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A necessidade de melhorar as características superficiais da liga Ti-4Al-6V usada em implantes ortopédicos, levou à pesquisas no sentido de estudar a modificação da superfície dos implantes através da deposição de revestimentos cerâmicos resistentes à corrosão, ao desgaste e biocompatíveis, por vários métodos: eletroquímica, física a vapor, eletroforética, por sol-gel, biomimética e por aspersão térmica a plasma, entre outras. A aspersão térmica a plasma é o processo mais utilizado comercialmente, pois é rápido e reprodutível. As biocerâmicas mais utilizadas para revestimento, com sucesso, são as de fosfato de cálcio (hidroxiapatita-HA, betafosfato tricálcico [o -TCP] e uma mistura dessas duas fases). A adesão dessas biocerâmicas ao tecido ósseo possuí bom desempenho é bastante discutida na literatura. A comunidade médica tem algumas restrições ao uso desses implantes metálicos revestidos por cerâmicas, com relação à interface metal-cerâmica, cuja adesão é considerada baixa. Neste trabalho foi estudado a adesão metal/cerâmica em implantes revestidos por aspersão térmica à plasma (ATP) com cerâmica, mais especificamente liga de titânio (Ti-6Al-4V) revestida com titânia (TiO2) sem e com tratamento térmico a vácuo, com o intuito de verificar uma possível melhoria nessa adesão. A cerâmica utilizada neste trabalho foi a titânia, uma vez que é uma cerâmica biocompatível e osseointegrável, que é bastante utilizada para revestir implantes. Para a execução do trabalho foram confeccionados diversos corpos de prova, os quais foram revestidos por titânia por aspersão térmica à plasma, tratados termicamente e caracterizados segundo procedimentos contidos em normas e trabalhos científicos correlacionados que norteiam o assunto proposto. Foram utilizadas as seguintes técnicas de caracterização: análise granulométrica dos pós cerâmicos, difração de raios X, verificação da porosidade, microscopia óptica e eletrônica de varredura, verificação da rugosidade das amostras. Especial ênfase foi dada aos ensaios de adesão metal-cerâmica: ensaios de adesão por tração, flexão e riscamento. Tentou-se utilizar, sem sucesso, os ensaios de microdureza para avaliar a adesão. Como resultados, verificou-se uma boa qualidade nas amostras da liga Ti-4Al-6V revestidas por titânia por aspersão térmica a plasma. Através das três técnicas de avaliação da adesão, verificou-se uma ligeira melhoria dessas características pelo tratamento térmico a vácuo, no ensaio de riscamento a carga crítica aumentou de 53N para 62N, no ensaio de tração a tensão de fratura aumentou de 10,5MPa para 17,4MPa e no ensaio de flexão a tensão de fratura aumentou de 153,3MPa para 193,1MPa. Comparando com valores encontrados na literatura, a adesão Ti-4Al-6V/TiO2 ficou superior a Ti-4Al-6V/HA nas mesmas condições de deposição / Abstract: The need to improve the surface characteristics of the alloy Ti-4Al-6V used in orthopedic implants, increase researches with the focus into the surface modification, using deposition of ceramic coatings resistant to corrosion, wear and more biocompatible by various methods: electrochemistry, physical vapor, electrophoretic, by sol-gel, biomimetics and by thermal plasma, among others. The plasma spray technique is the process more used commercially because it is fast and reproducible. The bioceramics most used for coating, are calcium phosphate (hydroxyapatite-HA, beta-tricalcium phosphate, o -TCP and a mixture of these two phases). The adhesion of these bioceramics to the bone tissue is quite discussed in literature, presenting a good performance. However, the medical community has some restrictions on the use of metal implants with ceramic coating, since the metal-ceramic interface is considered low. In this work the aim is to study the adhesion metal/ceramic-coated implants in the thermal spray plasma (ATP), using titanium alloy (Ti-6Al-4V) coated with titania (TiO2) with and without vacuum heat treatment in order to check a possible improvement this adherence. The ceramic used in this work was the titania, since it is biocompatible and bioactive, and it is quite used to coat dental implants. For the execution of the work were made several specimens, which were coated with titania by plasma thermal spray, heat treated and characterized according to procedures and standards contained in scientific papers related to guide the proposed subject. The following characterization techniques it were used: particle size analysis of ceramic powders, X-ray diffraction, analysis of the porosity, optical microscopy and scanning electron microscopy, scanning the roughness of the samples. Special emphasis was given to tests of metal-ceramic adhesion: adhesion assays for tensile, bending and scratching. Micro hardness tests carried out, however the results were not significant. The summary of this project were that this alloy present a good quality coated by titania. The methods of increase the adhesion, showed a slight improvement of these characteristics by vacuum heat treatment, the result of the scratching test showed that the critical load increase to 62N instead 53N, when analyzed the results of tensile test it also had an increase 17,4MPa instead 10,5 MPa, the bending test presented higher results 193,1MPa in contrast to 153,3MPa for the samples without treatment. Compared with values found in the literature, the adherence of Ti-4Al-6V/TiO2 was greater than Ti-4Al-6V/HA / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

Desgaste é um dos três principais problemas industriais comumente encontrados, que levam à substituição de componentes e equipamentos em engenharia. A possibilidade de se recuperar esses componentes, ou prepará-Ios para suportar melhor as condições de trabalho, é constantemente estudada e novas técnicas são propostas, sempre no sentido de aumentar a vida útil e reduzir custos operacionais. Esta é a razão para o aumento da importância dos sistemas de revestimentos. O cromo duro eletrolftico tem sido muito utilizado para conferir resistência ao desgaste elou à corrosão, porém as características do processo de deposição eletrolítica do mesmo, com a presença do cromo hexavalente, altamente cancerígeno, têm resultado numa limitação crescente ao seu uso. Devido a isso se tomou necessário o desenvolvimento de novos revestimentos alternativos menos agressivos. Os substitutos mais promissores são os \"cermets\" depositados pelo processo HVOF, que foram produzidos no presente trabalho e comparados com o cromo duro eletrolítico quanto à resistência ao desgaste. Os revestimentos obtidos foram caracterizados por meio de ensaios micrográficos óticos, eletrônicos, raios-x, densidade e ensaios de desgaste dos seguintes tipos: roda de borracha e areia a seco, ensaio abrasivo para carbonetos e micro-abrasivo. O revestimento Cr3 Cr2-NiCr apresentou desempenho geral inferior ao do cromo duro. Entretanto no caso do desgaste micro-abrasivo, onde o mecanismo de desgaste apresentado no mesmo foi misto adesivo-abrasivo, ao contrário dos demais que tiveram características abrasivas, sua resistência ao desgaste foi superior a dos demais. O revestimento constituído de WC-CoCr apresentou o melhor desempenho entre todos os avaliados, o que o indica como um candidato altamente promissor à substituição do cromo / Wear is one of the three main industrial problems, that causes the substitution of components and equipments in engineering. The possibility to recover those components or to prepare them to better support the work conditions is constantly studied and new techniques are proposed, a/ways seeking to increase the life span and to reduce operational eosts. This is the reason why the coating systems are important. The hard ehrome coatings has been traditionally used to improve wear resistance and/or eorrosion resistance. However the eharacteristics of the electroplated deposition proeess, with the presence of the hexavalente ehrome, highly cancerous, result in a growing limitation to its use. Due to that it beeome necessary the development of new less aggressive alternative eoatings. The most promising substitutes are the \"cermets\" deposited by the HVOF process that were produced in the present work and compared with electroplated hard ehrome coatings for wear resistance. The obtained coatings were characterized through optical and electronic mierographics analysis , x-ray, density and submitted to the following types of wear tests: Dry Sand I rubber wheel, Wear test for cemented carbides and mieroabrasive wear test. The coating Cr3Cr2-NiCr presented smaller general performance in comparison with the hard ehrome. However, in the case of the miero-abrasive wear, where the wear mechanism presented was mixed adhesive-abrasive, unlike the others that had only abrasive eharacteristics, the resistance to the wear was superior. The WC-CoCr coating presented the best performance overall, what indicates it as a candidate to the hard ehrome substitution

Aspersão térmica é um processo de produção de revestimentos com ampla aplicação industrial, utilizado na proteção de superfícies contra a corrosão e/ou o desgaste. Os setores aeronáutico e de moldes plásticos estão entre os que utilizam essa técnica para ampliação da vida útil de seus componentes. Este trabalho teve como objetivo avaliar a influência do processo de deposição de revestimentos metálicos (1248 T - Co-28,5%Mo-17,5%Cr-3,4%Si e 1256 F - Co-28%Cr-4%W-3%Ni-3%Fe), cerâmicos (CRO 192 - Cr2O3-5%SiO2-3%TiO2 e 25030 - TiO2-8%Al2O3) e composto (1342 - WC-12%Co), aspergidos pelas técnicas de combustão por chama convencional (cerâmicos) e HVOF (metálicos e composto), no substrato constituído de uma liga de alumínio AA 7475 endurecida por precipitação, visando o melhoramento de suas características tribológicas (desgaste e corrosão), sem alterar as propriedades mecânicas. A influência do processo no substrato foi avaliada por meio de ensaios de microdureza Vickers, microestruturais e de composição química. A resistência ao desgaste foi avaliada por meio de ensaios de desgaste microabrasivo com esfera, com o uso de uma solução abrasiva de alumina (Al2O3). A avaliação da resistência à corrosão de revestimentos e substrato foi realizada por meio de ensaios de polarização potenciodinâmica em meio de NaCl 3,5%. A deposição dos revestimentos por aspersão térmica não afetou significativamente a dureza, composição química e microestrutura do substrato constituído pela liga de alumínio, tornando viável a aplicação dessa técnica a essa classe de ligas. Os revestimentos foram altamente eficientes na proteção do substrato contra o desgaste microabrasivo, sendo que o revestimento constituído de WC-Co (1342) apresentou o melhor desempenho dentre eles. Quanto à corrosão, todos os revestimentos apresentaram resistênciassuperiores a do substrato, tendo o revestimento Co-Cr-W-Fe-Ni (1256 F) apresentado o melhor desempenho geral. Portanto, os revestimentos produzidos por aspersão térmica são alternativas altamente promissoras para o melhoramento tribológico das ligas de alumínio envelhecidas, sem o comprometimento de suas características mecânicas. / The thermal spray process is used in the production of coatings with a wide range of industrial application such as protection of surfaces against corrosion and/or wear. The aircraft and plastic molds industries are among the ones that use this technique to increase the useful life of components. This work aimed to evaluate the influence of the deposition process of metallic (1248 T Co-28.5%Mo-17.5%Cr-3.4%Si and 1256 F Co-28%Cr-4%W-3%Ni- 3%Fe), ceramic (CRO 192 Cr2O3-5%SiO2-3%TiO2 and 25030 TiO2-8%Al2O3) and composite (1342 WC-12%Co) coatings, deposited by flame spray (for the ceramic) and HVOF (for the metallic and composite) techniques, on the substrate of precipitation-hardened AA 7475 aluminum alloy, intended to improve the tribological characteristics (wear and corrosion), without changing its mechanical properties. The influence of the process on the substrate was measured by Vickers microhardness, microstructural tests and chemical analyses. The wear resistance was evaluated by the calowear microabrasive test, using abrasive slurry of alumina (Al2O3). The corrosion resistance evaluation of coatings and substrate was carried out using the potentiodynamic polarization test in NaCl 3.5%. The coating deposition by thermal spray did not significantly affect the hardness, chemical composition and microstructure of the aluminum alloy substrate, establishing the feasibility of using this technique on this class of alloys. Coatings were highly efficient in protecting the substrate against microabrasive wear, where of the WC-Co (1342) coating showed the best performance among them. Also, the corrosion resistance of all coatings was higher than that of the substrate of which the Co-Cr-W-Fe-Ni (1256 F) coating presented the best overall performance. Therefore, the coatings produced by thermal spray are a highly promising alternative for the improvement of the tribological properties of aged aluminum alloys, without compromising its mechanical characteristics.

O controle ambiental nas instalações pecuárias é um fator importante a ser levado em consideração para promover o bem-estar e otimizar a produção animal. Como o clima brasileiro é predominantemente tropical, sistemas de resfriamento são essenciais em instalações pecuárias em todo o país. Diferentes sistemas de resfriamento estão disponíveis no mercado brasileiro e, apesar de possuírem o mesmo objetivo, de atenuar a temperatura dentro do galpão, podem ser percebidos pelos animais de modos diferentes. O objetivo principal deste trabalho foi avaliar a percepção de suínos através de sua preferência em relação a diferentes sistemas de resfriamento do ambiente em uma câmara de preferência ambiental. Esta avaliação foi feita por meio do teste de preferência, que consiste em fornecer alternativas entre diferentes situações ou recursos, para que os animais transmitam suas respostas. Para tanto, foi utilizada uma câmara de preferência ambiental composta por quatro compartimentos interligados entre si por uma área neutra. Cada compartimento teve seu ambiente controlado independentemente, podendo assim fornecer, quatro diferentes tipos de sistemas de resfriamento: nebulização associada à ventilação forçada, ventilação forçada, aspersão e aspersão associada a ventilação forçada. Nesse estudo de preferência, dois grupos principais de suínos foram utilizados: os suínos-teste e os suínos-companhia. Os suínos-teste foram os animais com livre acesso aos distintos compartimentos da câmara e os suínos-companhia, por sua vez, ficaram confinados em seus respectivos sistemas. Para caracterização do ambiente no interior e no exterior da câmara, foram utilizados data-loggers para coleta das variáveis: temperatura ambiental, umidade relativa, temperatura de globo negro e ponto de orvalho; para determinação dos índices de conforto térmico: índice de temperatura de globo e umidade e entalpia. Também foi coletada a velocidade do ar com anemômetro digital. Foram verificadas medidas fisiológicas: frequência respiratória e temperatura de superfície corporal na região da nuca no horário das 14 horas. Para analisar o desempenho dos animais foi avaliado ganho de peso diário e conversão alimentar, além das medidas in vivo de espessura de toucinho, rendimento de carne magra e profundidade da área do lombo. Para avaliação do teste de preferência foram considerados dias que caracterizassem condições climáticas em que os sistemas de resfriamento estivessem em operação. Para isto vídeos coletaram e registraram as imagens e estas foram analisadas automaticamente e interpretadas como preferência por (ou rejeição de) certos ambientes através de frequência e tempo do suíno-teste em cada um dos ambientes. A câmara conseguiu atender os valores recomendados para o índice de temperatura de globo e umidade, temperatura ambiental e umidade relativa ao longo dos períodos do dia, os valores obtidos para entalpia estiveram acima do recomendado na literatura. Porém o desempenho da câmara foi satisfatório, uma vez que as medidas fisiológicas de frequência respiratória e temperatura superficial, e as variáveis de desempenho indicaram que os animais estavam em conforto térmico e obtiveram medidas de espessura de toucinho, rendimento de carne magra e profundidade da área do lombo característicos para a categoria. Em relação à preferência dos suínos-teste, observou-se a maior frequência de permanência nos sistemas de aspersão (40%) e aspersão associada à ventilação forçada (34,7%). Assim os resultados obtidos validaram o uso da câmara de preferência ambiental para experimentação com suínos a fim de verificar sua preferência em relação a diferentes ambientes térmicos com diferentes sistemas de resfriamento. / Environmental control in livestock buildings is an important factor to be taken into account to promote the welfare and optimize the animal production. As the Brazilian climate is predominantly tropical, cooling systems are essential in animal facilities across the country. Different cooling systems are available in the Brazilian market and, despite having the same goal, to mitigate the temperature inside the shed, they can be perceived by the animals in different ways. The aim of this study was to evaluate the perception of pigs through their preference in relation to the different environment of the cooling systems in an environmental preference chamber. This assessment was made by the preference test, which is to provide alternatives between different situations or resources, so that the animals transmit their responses. An environmental preference chamber was used, and consisted of four compartments connected to each other by a neutral area. Each compartment has its environmental conditions controlled independently, and may thus provide four different types of cooling system: nebulizer associated to forced ventilation, forced ventilation, sprinkler and sprinkler associated to forced ventilation. In this preference study, two main groups of pigs were used: the test-pigs and companion-pigs. The test-pigs were the animals with free access to the chamber and companion-pigs, in turn, were confined in their respective systems. To characterize the environment inside and outside the chamber, data-loggers were used to collect the variables: ambient temperature, relative humidity, black globe temperature and dew point; to determine the levels of index thermal comfort: globe temperature and humidity index and enthalpy. The air speed with digital anemometer also was collected. Physiological measures were also registered: respiratory rate and body surface temperature in the neck region in the schedule at 2pm. Daily gain and feed conversion were evaluated to analyze the performance of the animals in addition to the measures in vivo backfat thickness, lean yield and depth of loin area. The preference test considered days that characterize climatic conditions in which the cooling systems were in operation. The video images were collected and recorded and they were automatically analyzed and interpreted as a preference (or rejection) of certain environments through the frequency and time that test-pig in each environment. The environmental preference chamber conditions attended the recommended values for globe temperature and humidity index, ambient temperature and relative humidity over the periods of the day, and the values obtained for enthalpy were slightly above the recommended literature. The chamber performance was satisfactory since the physiological measures respiratory rate and body surface temperature and the performance variables indicated that the animals were in thermal comfort and obtained backfat thickness, lean yield and depth of loin area measures, characteristic for the category. Regarding the preference of the test-pigs, the highest frequency was observed in sprinkler (40%) and sprinkler associated to forced ventilation (34,7%) systems. Thus the results validated the use of the environmental preference chamber for experimentation with pigs in order to verify their perception to different thermal environments with different cooling systems.

Neste trabalho, estudou-se a viabilidade da aplicação de revestimentos de ferro fundido branco multicomponente (FFBMC) pelo processo de aspersão térmica por chama hipersônica (HVOF). A melhor condição de aspersão, variando-se a vazão e razão dos gases oxigênio e propano, a distância de aspersão e a granulometria do pó, foi utilizada para aplicação dos revestimentos em substratos de aço e de FFBMC com e sem preaquecimento. Caracterizaramse os revestimentos de FFBMC em relação ao teor de carbono, temperatura final, espessura, porosidade, dureza, aderência, perda de massa, coeficiente de atrito e mecanismo de desgaste abrasivo. Os revestimentos com menor porosidade e maior dureza foram aqueles depositados com razão oxigênio/propano de 4,6, 200 mm de distância de aspersão e granulometria entre 20 e 45 &#956;m. Com esses parâmetros obtiveram-se revestimentos com aderência de 84 MPa, em substratos de aço sem preaquecimento e temperatura final de 200 °C, sendo que o fator mais importante no valor da aderência foi a temperatura final do revestimento. Além disso, a perda de massa foi semelhante aos valores obtidos para amostras de FFBMC fundidas, temperadas e revenidas. Os fatores responsáveis por estes valores foram a eliminação da austenita retida e a sinterização das partículas do revestimento quando as amostras foram temperadas e revenidas. O mecanismo de desgaste predominante foi o microcorte associado à fratura das lamelas próximas das partículas não fundidas, poros de aspersão e dos vazios formados no processo de desgaste. Considerando os níveis de aderência e perda de massa obtidas neste trabalho é viável a aplicação de FFBM por aspersão térmica HVOF. / In this work, the viability of the application of multicomponent white cast iron coatings was studied using high velocity oxygen fuel thermal spray process. The best spray condition, varying the oxygen and propane flow rate, the oxygen/propane ratio, the spraying distance and the powder size, was used for the application of coatings in steel and multicomponent white cast iron substrates with and without preheating. Carbon content, final temperature, thickness, porosity, hardness, adherence, mass loss, friction coefficient and abrasive wear mechanism of the coatings were characterized. The coatings that presented lower porosity and greater hardness were those deposited with oxygen/propane ratio of 4.6, spraying distance of 200 mm and powder size between 20 and 45 &#956;m. With these parameters, coatings with adherence of 84 MPa in steel substrate, without preheating and final temperature of 200 °C, were obtained. The final temperature was identified as the most important factor for the adherence value. Moreover, the coating mass loss was similar to the multi-component white cast iron substrate tempered and annealed. The factors responsible for the high adherence and lower mass loss were the elimination of the retained austenite and the sintering of particles of the coating when the samples were tempered and annealed. The predominant wear mechanism was microcutting associated with the fracture of the lamellae near to unmelted particles, pores of spraying process and the voids formed in the wear process. Considering the levels of adherence and mass loss verified in this work, the application of multicomponent white cast iron coatings using high velocity oxygen fuel thermal spray process is viable.