A grande variedade de propriedades dos óxidos com estrutura perovskita permite sua aplicação em diversas áreas da tecnologia. Em especial, as propriedades eletroquímicas e a estabilidade térmica de alguns destes compostos faz destes materiais os mais usados em cátodos de dispositivos para geração de energia como as células a combustível de óxido sólido (SOFC). As SOFC são dispositivos que podem atingir altas eficiências na conversão de energia elétrica e são passíveis de utilização na geração de energia sustentável e distribuída. Para estas células, as perovskitas compostas de manganita de lantânio dopada com estrôncio (LSM) preenche a maioria dos requisitos para aplicação como cátodos da SOFC. Nas células a combustível de óxido sólido de temperatura intermediária (IT-SOFC) há a possibilidade de construir a célula com filmes finos dos materiais cerâmicos suportados em um interconector metálico. No entanto, para os cátodos das IT-SOFC as manganitas não possuem bom desempenho eletroquímico devido à menor temperatura de operação do dispositivo, sendo necessário o desenvolvimento de condutores mistos para aumentar os sítios reativos para reação de redução do O2. Assim, o desenvolvimento de cátodos utilizando a perovskita cobaltita de estrôncio dopada com antimônio (SCS) tem sido proposto para esta aplicação. Portanto, a execução deste trabalho visou à obtenção tanto da LSM quanto da SCS que são materiais para SOFC e IT-SOFC, respectivamente. A LSM também foi avaliada frente a condições de processamento e sinterização. Os pós de LSM foram obtidos através da síntese por combustão, variando a quantidade e tipo de combustível atentando aos aspectos morfológicos resultantes dos parâmetros selecionados. O método de sol-gel foi testado para obtenção da LSM, para fins comparativos. O método de combustão também foi utilizado para obter a SCS, observando a influência do tempo de calcinação sobre a formação das fases. Os pós das manganitas que apresentaram as características mais promissoras foram depositados sobre substratos densos de zircônia estabilizada com ítria (YSZ), na forma de filmes finos pela técnica de dip coating. A perovskita LSM pôde ser obtida de forma monofásica após calcinação e o resultado final da formação da estrutura romboédrica não foi alterado em função do excesso e do tipo de combustível ou do método de síntese utilizado. Agregados com morfologia distinta, formados por partículas nanocristalinas com tamanho médio de aproximadamente 30 nm, foram observados quando a sacarose foi utilizada como combustível e também quando misturada na solução precursora com ureia, formando cristalitos com tamanho médio próximo a 20 nm. A sacarose também promoveu a obtenção do pó de maior área superficial específica (34,9 m²/g) que apresentou taxas de sinterização mais elevadas que os outros pós. As deposições da LSM sobre a YSZ formou filmes contínuos quando os substratos utilizados possuíam rugosidade intermediária e também quando as deposições iniciais foram feitas utilizando baixas velocidades de retirada do banho. O uso de uma solução à base de água destilada com alto teor de ligantes promoveu a obtenção de um filme fino de 3 μm e com uma microestrutura porosa. A síntese por combustão também possibilitou a obtenção da perovskita SCS, no entanto após 6 horas de calcinação o pó ainda apresentou fases secundárias e maiores tempos podem ser necessários para a obtenção de um material monofásico. O alto calor da síntese do pó de SCS formou agregados densos, porém nanocristalinos. / The great variety of properties of oxides with the perovskite structure allows their application in several fields of technology. Specially, the electrochemical properties and the thermal stability of some of these compounds make these materials the most used in devices for energy generation such as the solid oxide fuel cells (SOFC). SOFC’s are devices the reach high efficiencies in the conversion of electric energy and are likely to be used in sustainable and distributed energy generation. For this cells, perovskitas composed by strontium doped lanthanum manganites (LSM) is the material that fits most of requirements for the application in SOFC’s cathodes. In the intermediate temperature solid oxide fuel cells (IT-SOFC) there is the possibility to build a cell with thin ceramic films supported in a metallic interconnector. However, for IT-SOFC’s cathodes, LSM no longer has a good electrochemical performance due to the device’s lower operating temperatures, being necessary the development of mixed conductors to increase the amount of reactive sites for the reduction of O2. In this context, the development of cathodes based on antimony doped strontium cobaltites (SCS) perovskites is being proposed to this application. This work was executed looking for the obtaining of LSM, a material for SOFC cathodes, and to evaluate its behavior against processing conditions; and for the obtaining of SCS, a material for IT-SOFC cathodes. LSM powders were obtained by combustion synthesis, varying the amount and type of fuel, and observing the resulting morphological aspect conferred by the selected parameters. For comparison, the obtaining of LSM powders was carried out via the sol-gel method. The combustion method was also used for the obtaining of SCS, watching for the calcination time. LSM powders were processed and powder with most promising characteristics was used in dispersions for dip coating of dense YSZ substrates. The LSM perovskite was obtained as a single phase powder after calcination without influence of the fuel excess, fuel type or synthesis method, in the final formation of the rhombohedral structure. Aggregates with distinct morphology, formed by nanocrystalline particles with average size around 30 nm, were observed when sucrose was used as fuel and also when mixed with urea in the precursor solution, which formed crystallites with average size near 20 nm. The use of sucrose also promoted the obtaining of the powder with the higher specific surface area (34,9 m²/g) which presented sintering rates higher than the other powders. When not too rough, the YSZ substrates had more continuous films formed in its surface and also when the first depositions were made with the substrates slowly emerging from the bath. The use of a solution based on distilled water with higher amount of binder, promoted the obtaining of films as thin as 3 μm and with a porous microstructure. Combustion synthesis also led to the obtaining of the SCS perovskite, however after 6 hours calcination the powder still presented secondary phases and longer calcination periods may be necessary for the obtaining of a single phase material. The high heat of the SCS synthesis reaction formed dense, yet nanocrystalline aggregates.

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The soils of the region are classified as immature profiles, formed on Alter do Chao formation, the mineralogy is represented by quartz, kaolinite, hematite, gibbsite and goethite, the sediments come from alluvial deposits that constitute a clay-sandy material, mineralogically composed by 2: 1 clay, quartz and iron oxides. The black soil can reach 40 to 220 cm depth, with a sandy granulometry for Pontão site and a sandy-clay for Santa Helena site, consisting of quartz and kaolinite and high proportions of Ti, Zr, Ag and Mn. Ceramics artifacts are commonly associated as pre colonial period: Incisal Edge Tradition an the Saracá regional Tradition, being mineralogically constituted by quartz, kaolinite, smithite, illite, gibbsite, hematite, feldspar, phosphates, and presents additional seasonings to the blend of cauixi, cariape and ceramics shards, which are distinguished only by the proportion of this constituents for each of the studied sites. Based on the analyzes of ceramic data is possible to infer two places as being the material provider: the first, associated to the immature profiles is formed on the cretaceous deposits and the second, associated to the sediments is coming from the alluvial deposits present in the lakes of the region, which currently provides primary resources for the manufacture of tiles and bricks. For questioning about the origin of the resource areas and manufacturing of the artifacts from the studied sites, we can correlate that the ceramics were produced locally with the raw material available in the region. / Este trabalho apresenta as contribuições da Geoarqueologia no estudo sobre o assentamento dos sítios arqueológicos Pontão (AM-SL-06) e Santa Helena (AM-SL-07), localizados na região do baixo rio Urubu, no município de Silves, Amazonas. O objetivo está em analisar o ambiente de deposição dos vestígios arqueológicos e caracterizar a terra preta de índio e artefatos cerâmicos relacionados a estes sítios. A metodologia adota está na analises morfológica, mineralógica e química das amostras de solos, sedimentos e vestígios cerâmicos. Os solos da região são classificados como perfis imaturos, formados sobre a Formação Alter do chão, com mineralogia representada por quartzo, caulinita, hematita, gibbsita e goethita, os sedimentos são provenientes dos Depósitos Aluvionares que constituem um material argilo-arenoso, compostos mineralogicamente por argilominerais do tipo 2:1, quartzo e óxidos de ferro. A terra preta nestes sítios alcança profundidades entre 40 a 220 cm, com granulometria arenosa para o Sítio Pontão e argilo-arenosa para o Sítio Santa Helena, constituídas por quartzo e caulinita e proporções altas de Ti, Zr, Ag e Mn. Os artefatos cerâmicos são associados as fases cerâmicas pré-coloniais: Tradição Borda Incisa e a Tradição Regional Saracá, sendo constituídas mineralogicamente por quartzo, caulinita, esmectitas, illita, gibbsita, hematita, feldspatos, fosfatos e apresentam temperos adicionados a sua mistura de cauixi, cariapé e cacos cerâmicos, sendo diferenciados apenas pelas proporções destes constituintes para cada um dos sítios estudados. Com base nas análises feitas é possível atribuir dois lugares como áreas de proveniência de matéria prima desses artefatos cerâmicos: o primeiro, associado aos perfis de solos imaturos formados sobre os depósitos cretáceos e o segundo, associado aos sedimentos provenientes dos depósitos aluvionares presentes nos lagos da região, que atualmente constituem depósitos de matéria prima para a fabricação de telhas e tijolos. Para questionamentos sobre áreas fontes e fabricação destes artefatos dos sítios estudados, podemos correlacionar que as cerâmicas foram produzidas localmente com a matéria prima disponível na região.

In this study the use of available agro-industrial and forest residues, in Alagoas, were evaluated for use in ceramic furnaces to energy generation. At first, a survey of various types of biomass in Brazil and in Alagoas was made, followed by a investigation of the main permanent and temporary crops that could generate agro-industrial residues. Later, studies of the forms of use of agro-industrial residues as well as a quantitative assessment and energy that can be generated from the agro-industrial residues from major crops of Alagoas were conducted. The main agro-industrial residues next to the bigger five ceramics, located in adjacent municipalities of Alagoas were characterized in terms of physical-chemical parameters, comparing energy demands with their possible use in furnaces. The process of manufacturing of briquettes was also subject to a case study involving such a process on laboratory scale. The economic evaluation of the use of agro-industrial residues considering the preparation, transportation and energy consumption in furnaces and one simulation, considering various scenarios for the use of agro-industrial residues, with reference to a ceramic Arapiraca were made. In addition, the case of utilization of eucalyptus wood for energy generation was assessed using economic and financial study, simulating the culture of this crop in a rural settlement. The various aspects investigated here showed that the agro-industrial residues from the processing of agricultural production in the State of Alagoas could be used in ceramic and can completely replace the fuel currently used in furnaces, for one ceramic located in the Arapiraca region, where these kind of residues are available. In the case of ceramics located in regions where the availability of agro-industrial residues is limited, an alternative of renewable fuel, would be the culture of energy forests with native or exotic species, such as the eucalyptus. / Nesse estudo foi avaliada a utilização de resíduos agroindustriais e florestais do Estado de Alagoas, para utilização em fornos cerâmicos para geração de energia. Inicialmente, foi realizado um levantamento dos diversos tipos de biomassa existentes no Brasil e em Alagoas, seguido de um levantamento das principais culturas agrícolas permanentes e temporárias que poderiam gerar resíduos agroindustriais. Após, foram efetuados estudos das formas de utilização dos resíduos agroindustriais assim como uma avaliação quantitativa e da energia que pode ser gerada, a partir dos resíduos agroindustriais provenientes das principais culturas agrícolas de Alagoas. Os principais resíduos agroindustriais dos municípios limítrofes as cinco principais cerâmicas de Alagoas foram caracterizados, do ponto de vista físico-químico, comparando-se demandas energéticas com a possível utilização desses em fornos ou fornalhas. O processo de fabricação de briquetes também foi alvo de um estudo de caso envolvendo tal processo em escala laboratorial. A avaliação econômica do aproveitamento dos resíduos agroindustriais considerando a preparação, o transporte e o consumo energético em fornalhas e fornos cerâmicos foi alvo de investigação e uma simulação, considerando vários cenários para o aproveitamento de resíduos agroindustriais, tomando como referência uma cerâmica em Arapiraca. Complementarmente, a hipótese de utilização da lenha de eucalipto para a geração de energia foi avaliada através de estudo econômico e financeiro, simulando o plantio dessa cultura em um assentamento rural. Os vários aspectos aqui investigados apontaram que os resíduos agroindustriais provenientes do beneficiamento da produção agrícola do Estado de Alagoas poderiam ser usados nos fornos cerâmicos sem processamento ou adensados e poderiam substituir totalmente os combustíveis atualmente utilizados nos fornos ou fornalhas, de cerâmicas localizadas na região de Arapiraca, privilegiada nesses tipos de resíduos, pela alta produção agrícola. No caso de cerâmicas, localizadas em regiões onde exista pouca disponibilidade de resíduos agroindustriais, uma alternativa em termos de combustível renovável, seria o plantio de florestas energéticas com espécies nativas ou exóticas como, por exemplo, o eucalipto.

Tese de mestrado. Engenharia Biomédica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2011

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-06-11T21:47:59Z No. of bitstreams: 1 VERALÚCIA SEVERINA DA SILVA – TESE (PPGEP) 2016.pdf: 6421802 bytes, checksum: 9b42464393ac9c935bb0b5026ad45fc2 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-11T21:47:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VERALÚCIA SEVERINA DA SILVA – TESE (PPGEP) 2016.pdf: 6421802 bytes, checksum: 9b42464393ac9c935bb0b5026ad45fc2 (MD5) Previous issue date: 2016-12-01 / A secagem é um processo termodinâmico, em que há transferência simultânea de calor e a remoção da umidade de um material poroso. Os produtos argilosos quando expostos a uma secagem sem controle pode sofrer fissuras e deformações, reduzindo sua qualidade póssecagem. Este trabalho tem como objetivo estudar teórico e experimentalmente a transferência de calor e massa em sólidos com forma complexa com, com ênfase a secagem de materiais cerâmicos argilosos. Neste trabalho desenvolveu-se um modelo matemático para descrever as trocas de calor e massa durante o processo de secagem, utilizando o método da capacitância global em corpos vazados. A solução analítica das equações governantes foi feita usando o método de separação de variáveis. Foram realizados experimentos de caracterização química e terrmo-hídrica da argila, e secagem de materiais cerâmicos argilosos vazados e com formas não-convencionais, em diferentes temperaturas (60, 70, 80, 90 e 100ºC). Resultados da composição química e granulometria da argila, e cinéticos de perda de massa e aquecimento das peças cerâmicas são apresentados e analisados. Verificou-se que o processo de perda de umidade ocorre a uma velocidade mais baixa do que o aquecimento do material cerâmico, que a temperatura e forma do corpo afetam fortemente os fenômenos de transporte de calor e massa, que a secagem a baixa temperatura favorece a redução de problemas no material pós secagem e melhoramento na qualidade final, e que os números de Biot de transferência de calor e de massa influenciam diretamente no tempo que o produto atinge sua condição de equilíbrio. A comparação entre o teor de umidade e temperatura preditos pelo modelo matemático proposto e os dados experimentais permitiu a estimativa dos coeficientes de transferência de massa e calor na superfície do material, com boa precisão. / Drying is a thermodynamic process, in which there is simultaneous heat transfer and moisture removal of a porous material. Clay products exposed to drying without control may suffer cracks and deformations, reducing its quality post-drying. This work aims to study theoretical and experimental the drying of solids with complex shape. It was developed a mathematical model to describe heat and mass transfer during the drying process, using the global capacitance method of hollow bodies. The analytical solution of the governing equations was made using the variable separation method. It were realized experiments of chemical and thermo-hydric characterization of clay, and drying of hollow and non-conventional clay ceramic materials at different emperatures (60, 70, 80, 90 and 100ºC). Results of the chemical composition and granulometry, and mass loss and heating of ceramic parts are presented and analyzed. It was verified that the moisture loss process occurs at a lower velocity than the heating of the ceramic material, the temperature and body shape strongly affect heat and mass transport phenomena, drying at low temperature favors the reduction of the problems in the material post-drying and improvement in the final quality, and that Biot numbers of heat and mass transfer directly affect the time to the product to reach its equilibrium condition. Comparison between predicted and experimental moisture content and temperature permitted estimative of the convective heat and mass transfer coefficients at the surface of the material, with good precision.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-10-16T14:58:40Z No. of bitstreams: 1 HÉBERT RODRIGUES PEREIRA - DISSERTAÇÃO PPGEQ 2002..pdf: 21337764 bytes, checksum: b4876f987ec18ec26560a742ef52fa37 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-16T14:58:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HÉBERT RODRIGUES PEREIRA - DISSERTAÇÃO PPGEQ 2002..pdf: 21337764 bytes, checksum: b4876f987ec18ec26560a742ef52fa37 (MD5) Previous issue date: 2002-02-18 / Capes / Na atual economia mundial globalizada, o Brasil se consolida como o maior mercado ocidental de revestimentos cerâmicos e como terceiro maior exportador mundial de revestimentos cerâmicos. Inserido neste cenário, o estado de Sergipe é hoje um dos pólos cerâmicos do país. Grande parte das argilas disponíveis no estado possui um elevado teor de carbonato de cálcio, que internacionalmente sofre restrições na sua utilização no processo de fabricação de revestimentos semiporosos e gressificados, por monoqueima rápida. O presente trabalho estudou composições de três argilas naturais vermelhas com diferentes teores de carbonato de cálcio utilizados por uma unidade industrial do estado de Sergipe. Uma ampla caracterização destas argilas foi realizada tanto na forma de pó, quanto nos corpos cerâmico sinterizados, onde se evidenciou a influência da composição mineralógica no fenômeno de expansão por umidade. A aplicação da dilatometria se mostrou viável como ferramenta para o desenvolvimento de formulações cerâmicas a partir de argilas naturais. Outro aspecto evidenciado no estudo é que um aumento nos teores de carbonato na formulação da massa cerâmica proporciona uma diminuição da expansão por umidade à medida que favorece a formação de fases cristalinas de aluminossilicatos de cálcio e uma menor formação de fases vítreas. Foi também verificado o efeito de aditivos, pressão de compactação e ciclo de queima na identificação da melhor formulação para utilização industrial. Definiu-se então uma composição que atendeu as exigências das normas, possibilitando o emprego destas argilas calcificas no processo de fabricação, com um ciclo de queima muito rápido, o que propiciará um forte retorno econômico para a unidade industrial. / In the world actual economy, Brazil appears as the biggest occidental market for ceramic tiles covers and as the third major world exporter of these products. Inserted in this scenery, the state of Sergipe is nowadays one of the ceramics polés of Brazil. A large quantity of available clay in Sergipe has a high percentage of calcium carbonate that is not well accepted in the manufacturing of semi porous and vitrified tiles covers, due to single fast firing. This report studied composition of three natural red clays with different rates of calcium carbonate used in one industrial plant in the state of Sergipe. A broad characterization of these clays has been made not only as a powdered shape but also as in the sinterized ceramics body, resulting the evidence of the influence of the mineralogical composition on the moisture expansion phenomena. The application of the dilatometer showed itself as a tool for the development of ceramics formulations based on the natural clays. Another aspect became evident on the studies, so as the increasing on the rates of carbonate in the ceramics mass provides a decrease in the moisture expansion while it enables the forming of crystalline phases of calcium aluminum silicates and a smaller formation of vitreous phase. Has been also observed that the effect of additives, compacting pressure and the firing cycle, during identification of the best formulation for industrial uses. Has been defined also a composition that attended the exigencies of normal standards, enabling the use of these calcites clays in the production process, deriving a very short firing cycle, which will provide a strong economical return rate for the industrial plant.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-10-18T14:27:42Z No. of bitstreams: 1 FRANCINALDO DE FREITAS PEREIRA - TESE PPGEP 2005..pdf: 5181579 bytes, checksum: 4b0502fc646549fa86f1d070395e206c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-18T14:27:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FRANCINALDO DE FREITAS PEREIRA - TESE PPGEP 2005..pdf: 5181579 bytes, checksum: 4b0502fc646549fa86f1d070395e206c (MD5) Previous issue date: 2005-08-26 / Capes / O objetivo deste trabalho é estudar o desempenho de um forno tipo mufla adaptado para utilizar hidrogénio eletrolítico como combustível. O sistema de aquecimento poderá ser aplicado em fornos de produção de tijolos, telhas, materiais cerâmicos, e produtos derivados do trigo. Neste sentido o hidrogénio eletrolítico substituiria os combustíveis de origem orgânica, que são os grandes vetores da poluição atmosférica, o hidrogénio poderá ser produzido usando-se energias renováveis como painéis fotovoltaicos e/ou turbinas eólicas. O hidrogénio foi produzido a partir da eletrolise da água em um reator bipolar usando hidróxido de potássio como eletrólito. O consumo de energia e a produção de hidrogénio foram estimados para diferentes níveis temperaturas de 300°C, 900°C e, 1100°C. / The objective of this work is the study of an oven adapted to use electrolytic hydrogen as fuel. The possible applications are the cooking of clay used in the production of ceramic materiais, bricks and tiles; as well as the production of derived products of the wheat. The electrolytic hydrogen, used as a fuel in replacement of carbonaceous fuels which contribute to the atmospheric pollution, can be produced using renewable energies like photovoltaic solar paneis and/or aeolian turbine power generators. The hydrogen production is done by electrolysis of water which occurs in a bipolar reactor using potassium hydroxide as electrolyte. The energy consumption and the hydrogen production are calculated for different temperatures of 300°C, 900°C and 1100°C range. They are respectively, 0,9 kWh and 0,131 m3, 2,1 kWh and 0,311 m3 and 3,2 kWh and 0,498 m3.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-10-18T18:45:52Z No. of bitstreams: 1 ROBERTO ALVARES DE ANDRADE - TESE PPGEP 2009..pdf: 16622579 bytes, checksum: 3d27a2976f134c663977125e77248ac7 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-18T18:45:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ROBERTO ALVARES DE ANDRADE - TESE PPGEP 2009..pdf: 16622579 bytes, checksum: 3d27a2976f134c663977125e77248ac7 (MD5) Previous issue date: 2009-05-28 / A partir dos últimos trinta anos, a difusão da alvenaria estrutural com o emprego de blocos cerâmicos passou a exigir destes últimos a capacidade de absorver esforços mecânicos provenientes do peso próprio das edificações e das sobrecargas a elas transmitidas. As pesquisas para a viabilização desta nova função dos blocos cerâmicos não foram, até o presente momento, tão intensas a ponto de garantirem de forma efetiva o seu bom desempenho estrutural, e alguns problemas relacionados com as suas propriedades mecânicas e expansão por umidade (EPU) passaram a evidenciar a necessidade do aprimoramento das suas características. Foi com tal propósito que nesta tese se desenvolveram algumas investigações voltadas à detecção de novos parâmetros que aumentassem o acervo de conhecimento da EPU e das propriedades mecânicas dos blocos cerâmicos e, em tal direcionamento, partiu-se de informações da literatura técnica relativas ao efeito benéfico dos óxidos de cálcio e de magnésio incorporados às massas tomadas como matérias-primas dos blocos cerâmicos. Os resultados obtidos com corpos-de-prova autoclavados permitiram o confronto das suas características atuais com aquelas projetadas para o término da sua vida útil. Estudos para constatar eventuais minimizações da EPU e controle da resistência mecânica de corpos cerâmicos de vedação foram desenvolvidos com o emprego das massas das Cerâmicas ditas "A" e "B", as quais foram manipuladas de forma idêntica. Os teores diferenciados da incorporação feita a cada uma das citadas massas dos carbonatos empregados, a saber, os carbonatos de cálcio e de magnésio, foram calculados com o propósito de gerarem idênticos teores de óxidos após o desprendimento do dióxido de carbono ao longo do ciclo da queima. Os resultados obtidos evidenciaram, para os blocos obtidos ao longo de ciclo de queima entre 850-1000°C, uma redução universal da EPU decorrente da ação do carbonato de cálcio, e uma discreta tendência da sua redução decorrente da adição do carbonato de magnésio; tais reduções de EPU se deveram à formação de fases cristalinas desencadeadas pela ação dos referidos carbonatos. O maior valor de perda de massa, o surgimento da brucita, e os elevados valores de absorção de água decorrentes das adições magnesianas justificaram as menores reduções, ou ausência de reduções, de EPUs delas decorrentes. Quando as duas citadas massas foram manipuladas sem adições, aquela com maior teor de argila apresentou valores mais elevados de EPU, o que se explica, já que a maior quantidade de argila forma maior quantidade de fase vítrea. As adições utilizadas intervieram não só na EPU como também nas propriedades cerâmicas dos corpos-de-prova analisados. As adições calcárias e magnesianas, de forma quase absoluta, tenderem ao aumento das absorções de água, e, quanto à interferência no aumento da resistência mecânica, marcante foi a grande suscetibilidade ao teor "médio" (16,3%) de adição magnesiana associado à temperatura de queima de 1000°C, situação em que a tensão de ruptura à flexão, tanto para a Cerâmica "A" quanto para a Cerâmica "B", apresentou valores desproporcionalmente superiores àqueles relativos a temperaturas de queima inferiores a 1000°C, fato provavelmente devido à efetiva presença da enstatita e da ringwoodita a esta temperatura de queima. / The use of ceramic blocks in structural masonry since the last thirty years has demanded their capacity of absorbing mechanic efforts resulting from the own weight of building and respective overloads. Researches intended to make possible the new performance of ceramic blocks have not been intensive enough to definitively assure a good structural performance, and some problems concerning their mechanic properties and moisture expansion have shown the need of deeply improve their characteristics. Aiming at that purpose, this doctoral thesis has developed some investigations to identify new patterns that may contribute to increase the knowledge of moisture expansion and mechanic properties of ceramic blocks. To achieve that purpose, we started from information provided by technical literature concerning the good effects of calcium oxide and magnesium oxide incorporated to the rawmaterials of ceramic blocks. Results obtained from the autoclaved specimens have shown the differences between their present characteristics and those expected to be at the end of their working life. Researches to confirm possible moisture expansion minimizations and control of mechanic resistance of packing ceramic bodies have been carried out by using ceramic masses called "A" and "B", handled alike. Different contents of the carbonate used, such as calcium and magnesium carbonates, have been estimated, with the purpose of providing the same oxide contents after the carbon dioxide exit, along the firing cycle. Blocks obtained during a firing cycle between 850-1000°C show a universal moisture expansion decrease resulting from the action of calcium carbonate and a strong trend of its decrease resulting from the addition of magnesium carbonate. Such moisture expansion decreases resulted from the crystalline stages developed by the activity of those carbonates. The highest rate of mass loss, ocurrence of brucite and high rates of water absorption resulting from the addition of magnesium carbonate justify shorter decreases or even non-reduction or moisture expansion resulting therefrom. When both masses were handled without additions, the one with higher rate of clay showed higher moisture expansion values, since a higher rate of clay responsible for higher quantity of vitreous phases. Added material interfered both in moisture expansion and in the ceramic properties of observed specimens. Remarkable was the high susceptibility of the medium content (16.3%) of magnesium carbonate addition interfering in the increase of mechanical resistance, joined to the firing temperature at 1000°C, and acording to this tendency, rupture tension, in both Ceramics "A" and "B", showed disproportionably higher figures relative to firing temperatures under 1000°C. This fact is probably due to the effective presence of enstatite and ringwoodite at this firing temperature.

Submitted by Priscilla Araujo Rodrigues Paiva (prilapaiva@gmail.com) on 2018-11-21T00:26:34Z No. of bitstreams: 1 Priscilla_Araujo_R_Paiva_mestrado.pdf: 33831913 bytes, checksum: da5b55ccd421e04df809e83d7074b2b0 (MD5) / Approved for entry into archive by Laura Mariane de Andrade null (laura.andrade@ia.unesp.br) on 2018-11-23T18:52:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 paiva_par_me_ia.pdf: 33831913 bytes, checksum: da5b55ccd421e04df809e83d7074b2b0 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-23T18:52:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 paiva_par_me_ia.pdf: 33831913 bytes, checksum: da5b55ccd421e04df809e83d7074b2b0 (MD5) Previous issue date: 2018-06-28 / Percebendo uma dinâmica na cerâmica indígena que é fruto de agências e seus efeitos de captura sobre os receptores desta arte, a pesquisa faz uma aproximação às relações socioambientais e cosmologias, andina e amazônica, para compreender as ontologias indígenas e as relações de alteridade com seres míticos como a serpente, que desencadeiam transformações sociais nas aldeias. A atuação do xamanismo na produção de conceitos e de pessoa está inscrita nas produções cerâmicas através de referências à serpente como nos kene Shipibo-Conibo e na iconografia cerâmica andina pré-colombiana, indicando que os saberes cerâmicos indígenas funcionam em rede cosmológica na América do Sul. / Noticing a dynamic in the indigenous ceramics that is the result of agencies and their capture effects on the receptors of this art, the research makes an approximation to the socio-environmental relations and cosmologies, Andean and Amazonian, to understand the indigenous ontologies and the relations of alterity with mythical beings like the serpent that trigger social transformations in the communities. The agency of the xamanism in the production of concepts and of person is inscribed in the ceramic productions through references to the serpent as the kene, drawings Shipibo-Conibo, and prehispanic Andean ceramic iconography, indicating that indigenous ceramic knowledge functions in a cosmological network in South America. / Percibiendo una dinámica en la cerámica indígena que es fruto de agencias y sus efectos de captura sobre los receptores de esta arte, la investigación hace una aproximación a las relaciones socioambientales y cosmologías, andina y amazónica, para comprender las ontologías indígenas y las relaciones de alteridad con seres míticos como la serpiente, que desencadenan transformaciones sociales en las aldeas. La atuación del xamanismo en la producción de conceptos y de persona está inscrita en las producciones cerámicas a través de referencias a la serpiente, como los kene, el dibujo Shipibo-Conibo, y en la iconografía cerámica andina precolombina, indicando que los saberes cerámicos indígenas funcionan en red cosmológica en América del Sur.

Submitted by Aelson Maciera (aelsoncm@terra.com.br) on 2017-05-30T17:42:50Z No. of bitstreams: 1 DissBL.pdf: 8282671 bytes, checksum: 5dfca89e85bbea10d97a0617e91d1408 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-06-01T17:47:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissBL.pdf: 8282671 bytes, checksum: 5dfca89e85bbea10d97a0617e91d1408 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-06-01T17:48:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissBL.pdf: 8282671 bytes, checksum: 5dfca89e85bbea10d97a0617e91d1408 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-01T18:20:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissBL.pdf: 8282671 bytes, checksum: 5dfca89e85bbea10d97a0617e91d1408 (MD5) Previous issue date: 2017-02-13 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / The study of ceramic composites assisted by computer simulation is well spread nowadays. It is an interest of the ceramic industry the development of materials models trustfully enough to reduce cost with prototypes and virtually explore an infinitude of materials compositions and thermomechanical loads. The mismatch of thermal and mechanical properties among the composite’s phases may induce decohesions or cracks after temperature variation. The computer modeling of this behavior could auxiliate the planning of the systems’ composition, as it becomes possible to evaluate the influence of the concentration of an specific constituent on the global behavior. The present dissertation aims to analyze the role of the geometrical feature, such as inclusion radius and volume fraction, in the composite behavior submitted to temperature variation. It was also analyzed the application of coesive elements to simulate the cracking phenomena in ceramic systems. The main results of this dissertation were not only the thermomechanical properties influence on the global behavior of ceramic systems, but also the construction of finite element models that might be usefull to others reseachers on the investigation of the thermomechancial behavior of distincts ceramic systems. / O estudo de compósitos cerâmicos assistido por simulação computacional encontra-se em plena expansão. É de grande interesse da indústria cerâmica o desenvolvimento de modelos confiáveis de materiais o suficiente para reduzir os custos com protótipos e explorar virtualmente uma infinidade de possibilidades de composições e solicitações termomecânicas. A diferença entre as propriedades termomecânicas dos constituintes de compósitos pode induzir o surgimento de defeitos quando estes são submetidos a variações de temperatura. A modelagem computacional adequada destes sistemas nestas condições pode auxiliar no planejamento da composição do sistema, uma vez que é possível avaliar a influência da concentração de determinado constituinte no comportamento global do compósito. O presente trabalho objetiva analisar desde a influência do raio e fração volumétrica de inclusões até o efeito das diferenças de propriedades termomecânicas entre as fases no comportamento de compósitos cerâmicos submetidos a variações de temperatura. Analisar também, a aplicação de elementos coesivos na simulação da fissuração de sistemas cerâmicos. Como resultados principais, apresenta-se não só a compreensão dos efeitos de determinadas propriedades termomecânicas, mas também a construção de modelos em elementos finitos que podem ser utilizados por terceiros na investigação do comportamento termomecânico de sistemas cerâmicos.