Submitted by Milena Rubi (milenarubi@ufscar.br) on 2016-09-27T18:58:56Z No. of bitstreams: 1 CANTON_JOSÉ_ADRIANO_2015.pdf: 15071237 bytes, checksum: f755fd1f0dfa04c0f5cf1a1a86ef3751 (MD5) / Approved for entry into archive by Milena Rubi (milenarubi@ufscar.br) on 2016-09-28T11:13:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 CANTON_JOSÉ_ADRIANO_2015.pdf: 15071237 bytes, checksum: f755fd1f0dfa04c0f5cf1a1a86ef3751 (MD5) / Approved for entry into archive by Milena Rubi (milenarubi@ufscar.br) on 2016-09-28T11:15:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 CANTON_JOSÉ_ADRIANO_2015.pdf: 15071237 bytes, checksum: f755fd1f0dfa04c0f5cf1a1a86ef3751 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-28T12:07:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CANTON_JOSÉ_ADRIANO_2015.pdf: 15071237 bytes, checksum: f755fd1f0dfa04c0f5cf1a1a86ef3751 (MD5) Previous issue date: 2015-11-03 / Não recebi financiamento / This research, elaborated from theoretical grounds in the area of design and ergonomics, has as its object of study an improvement project implemented in a producer of cellulosic fiber packaging (molded pulp) for packaging eggs and fruit, located inside the State of São Paulo. This project aimed to improve the operation conditions of the workers who took care of finishing activities at the apple trays production line. The research question is to discuss how the use of the Ergonomics concepts in the development of workspace design projects can help to prevent against new constrains on the development of activities. Specifically, it seeks to highlight the need of using tools that provide to the design process deep details about the activities involved in carrying out the tasks of the workspace where the improvement project will be implemented. Considering that the Ergonomics in workspace design can contribute for the collective construction to solve problems related to work reducing the probability of new constraints following the implementation of the project. It was used the approach of Situated Ergonomics, the Future of Activity Analysis and the method of Ergonomic Work Analysis. The obtained results showed that the design process used was not built with the effective participation of the users and the interaction between the actors involved in the operation lacked from an important knowledge about “how to do” of the operation. It was observed that the new situation brought difficulties in the development of activity as well as the creation of new constrains. It was concluded that the Ergonomics applied in the development of projects promotes the collective construction between the different actors in the process, resulting in a deep detail of the activities involved to develop the tasks and, as a consequence, better information being possible to design systems that meet the workers needs. / Esta pesquisa, elaborada a partir de embasamentos teóricos na área de Projetos e Ergonomia, tem como objeto de estudo um projeto de melhoria implementado em uma empresa fabricante de embalagens de fibra celulósica (polpa moldada) para acondicionamento de ovos e frutas localizada no interior do estado de São Paulo. Esse projeto teve como objetivo melhorar as condições operacionais dos trabalhadores que se ocupavam das atividades de acabamento da linha de produção de bandejas para o acondicionamento de maçã. O problema da presente pesquisa é discutir como o uso dos conceitos da Ergonomia no desenvolvimento de projetos de concepção de espaço de trabalho pode contribuir para evitar o aparecimento de novos constrangimentos no desenvolvimento das atividades. Especificamente, busca-se evidenciar a necessidade do uso de ferramentas que proporcionem um maior aprofundamento das atividades envolvidas para a realização das tarefas do espaço de trabalho onde se deseja um projeto de melhoria. Partiu-se do pressuposto de que a Ergonomia nos projetos de concepção pode favorecer a construção coletiva de soluções para problemas relacionados ao trabalho e com isso reduzir o aparecimento de novos constrangimentos após a implantação do projeto. Utilizou-se a abordagem da Ergonomia Situada, da Análise da Atividade Futura e o método da Análise Ergonômica do Trabalho. Os resultados obtidos evidenciaram que o processo de projeto utilizado não foi construído com a efetiva participação do usuário e a interação entre os atores envolvidos careceu de conhecimentos importantes sobre “o fazer” da operação. Observou-se que a nova situação trouxe dificuldades para o desenvolvimento da atividade, bem como a criação de novos constrangimentos. Concluiu-se que a Ergonomia aplicada no desenvolvimento do projeto favorece a construção coletiva, entre os diferentes atores do processo, resultando em um maior detalhamento das atividades envolvidas no posto de trabalho e, como consequência, melhores dados para que se possa projetar sistemas que atendam as necessidades do trabalhador.

Submitted by Izabel Franco (izabel-franco@ufscar.br) on 2016-09-30T15:03:03Z No. of bitstreams: 1 TeseAFPC.pdf: 5674142 bytes, checksum: 2b09e53e30f296122440ae7374003979 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-04T18:08:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseAFPC.pdf: 5674142 bytes, checksum: 2b09e53e30f296122440ae7374003979 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-04T18:08:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseAFPC.pdf: 5674142 bytes, checksum: 2b09e53e30f296122440ae7374003979 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-04T18:08:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseAFPC.pdf: 5674142 bytes, checksum: 2b09e53e30f296122440ae7374003979 (MD5) Previous issue date: 2015-09-21 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / The control of pore geometry and pore diameter of silica mesoporous materials is necessary for application of these materials, mainly in industrial process that depends on the shape selectivity. This way, considerable efforts have been devoted to control pore structure of these materials. In this study it has been found the influence of cetyltrialkylammonium and alkyltripropylammonium (CnPr3Br, n = 14-22) surfactants in the formation and properties of mesoporous silicas and subsequently microporous silicas. Regarding the mesoporous silicas synthesized through cetyltrialkylammonium surfactants, it was observed that the silicas pore size increased and the structural ordering decreased as the head group of surfactants increased. In contrast, the increase of lkyltripropylammonium tail resulted in silicas with larger porous diameter and structural ordering. The mesoporous silica with the largest pore diameter (3,60 nm), synthesized with C22Pr3Br surfactant exhibited narrow pore-diameter distribution and a hexagonal organization characteristic of MCM-41 silica. The performance of alkyltripropylammonium surfactant as zeolitic structure directing agents was also investigated. The results showed the formation of a physical mixture between MFI and magadiite structures under different hydrothermal treatment temperatures. Only after addition of tetrapropylammonium cations to reaction mixture containing alkyltripropylammonium cations it was possible to obtain pure MFI structure. However, the presence of alkyltripropylammonium cations had strong influence on the crystals growth and consequently in the form of zeolite crystals obtained. / O controle da geometria e do diâmetro dos poros dos materiais mesoporosos à base de sílica faz-se necessário para a maior aplicabilidade destes materiais, principalmente em processos dependentes da seletividade de forma. Neste sentido, diversos estudos têm dedicado esforços para o maior controle da estrutura destes materiais. Neste estudo verificou-se a influência de surfactantes com diferentes tamanhos de cabeça hidrofílica (cetiltrialquilamônio) e diferentes comprimentos de cauda hidrofóbica (alquiltripropilamônio, CnPr3Br, n = 14-22) na formação e propriedades de sílicas mesoporosas e posteriormente, sílicas microporosas. Em relação às sílicas mesoporosas sintetizadas com os surfactantes cetiltrialquilamônio, observou-se com o aumento do tamanho da cabeça desses surfactantes, o aumento do diâmetro de poros das sílicas apesar da diminuição do ordenamento estrutural dessas. Em contrapartida, o aumento do comprimento da cauda dos surfactantes alquiltripropilamônio resultou em sílicas com maior diâmetro de poros e ordenação estrutural. A sílica com maior diâmetro de poros (3,60 nm), sintetizada com o surfactante C22Pr3Br, apresentou uma estreita distribuição de diâmetro de poros e uma organização hexagonal dos poros, característica da sílica MCM-41. A capacidade de atuação dos surfactantes alquiltripropilamônio como agentes direcionadores de estrutura zeolíticos também foi investigada. Os resultados mostraram a formação de uma mistura física entre as estruturas MFI e magadiita sob diferentes temperaturas de tratamento hidrotérmico. Somente após a adição dos cátions tetrapropilamônio à mistura reacional contendo os cátions alquiltripropilamônio foi possível a obtenção da zeólita com estrutura MFI pura. Entretanto, a presença dos cátions alquiltripropilamônio teve grande influência no crescimento dos cristais e consequentemente no formato dos cristais zeolíticos obtidos.

Submitted by Izabel Franco (izabel-franco@ufscar.br) on 2016-09-30T19:41:54Z No. of bitstreams: 1 TeseFMC.pdf: 10316673 bytes, checksum: f573f766bc0883a633c51238239a4856 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-10T14:35:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseFMC.pdf: 10316673 bytes, checksum: f573f766bc0883a633c51238239a4856 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-10T14:35:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseFMC.pdf: 10316673 bytes, checksum: f573f766bc0883a633c51238239a4856 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-10T14:35:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseFMC.pdf: 10316673 bytes, checksum: f573f766bc0883a633c51238239a4856 (MD5) Previous issue date: 2015-03-05 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / The second generation ethanol (2G) production from sugarcane bagasse is a promising strategy to increase ethanol production per hectare. The 2G ethanol production comprises the steps of biomass pretreatment, hydrolysis of lignocellulose polymers into simple sugars, fermentation and purification. Aiming to reduce 2G ethanol production costs, the development of more efficient bioprocesses for the production of cellulase with high specificity to lignocellulose hydrolysis is needed. Therefore, the goal of this work was finding the cultivation condition more favorable to the production of enzymatic cocktails with higher performance on sugarcane bagasse hydrolysis and 2G ethanol production. In order to achieve this, the implementation of strategies to improve the bioprocess for cellulase production by Aspergillus niger in a stirred tank bioreactor was carried out. The enzymatic production under a new fermentation method, referred to as sequential fermentation (FSeq), was compared to the conventional submerged fermentation method in both shake flasks and stirred tank bioreactor. Experiments were performed to evaluate the effect of the fermentation method, agitation speed, pH control, sugarcane bagasse pretreatment and particle size, and impeller type on enzyme production using sugarcane bagasse as substrate. The highest enzymes production in cultivations using Rushton turbine impeller were 1,599 and 4,212 IU.L-1 for endoglucanase and xylanase, respectively, in cultivations under the new FSeq method, using steam explosion pretreated sugarcane bagasse of particle sizes smaller than 0.5 mm, agitation speed of 700 rpm, aeration of 0,5 vvm and pH 5.0. Cultivations carried out using the Elephant ear up-pumping flow impeller allowed higher enzymes production of 2,712 and 5,837 IU.L-1 for endoglucanase and xylanase, respectively. Given the superior performance of FSeq method in comparison to the FSm method, the decision was made to evaluate the FSeq method in cultivations employing different Aspergillus sp strains and with different lignocellulosic substrates, such as wheat bran, soybean meal, and mixtures of wheat bran and sugarcane bagasse, in shake flasks cultivations. Besides the steam-explosion pretreatment of the sugarcane biomass, which had shown to be favorable to endoglucanase production, the liquid hot water pretreatment was also evaluated, which was found to be favorable to xylanase induction. The enzymatic cocktails produced were employed on sugarcane bagasse hydrolysis, combined with a commercial enzyme, and the extracts produced under the FSeq method resulted in a percentual hydrolysis gain about 10% higher than FSm cocktails. Moreover, the 2G ethanol production from sugarcane bagasse hydrolysates by FSeq cocktails were up to 7% more efficient than the ethanol production using FSm sugarcane bagasse hydrolysates. The results obtained here validate the new sequential fermentation method as a promising strategy for the production of enzymatic cocktails with higher enzymatic activities as well as with higher performance on sugarcane bagasse hydrolysis and 2G ethanol production in comparison to the FSm method. The findings concerning the effects of different operational variables and cultivation methods on (hemi)cellulolytic enzymes production in a stirred tank bioreactor will contribute to the development of three-phasic cultivation systems employing different types of lignocellulosic biomass in bioreactors. / A produção de etanol de segunda geração (2G) a partir do bagaço de cana-de-açúcar é uma estratégia promissora para aumentar a produção de etanol sem necessidade do aumento da área de plantio de cana. A produção do etanol 2G compreende as etapas de pré-tratamento do material lignocelulósico, hidrólise dos polímeros constituintes da lignocelulose à açúcares simples, fermentação alcoólica e purificação. Em busca da redução de custos no processo de produção de etanol 2G, há a demanda de desenvolvimento de bioprocessos mais eficientes para a produção de celulases e de coquetéis enzimáticos com maior atividade específica na hidrólise de materiais lignocelulósicos. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi realizar a seleção das condições de cultivo mais favoráveis à produção de complexos enzimáticos com altos títulos enzimáticos e melhor desempenho na hidrólise de bagaço de cana-de-açúcar para a produção de etanol 2G. Para tal, a implementação de estratégias de melhoria do bioprocesso de produção de celulases por Aspergillus niger em biorreator tipo tanque agitado foi realizada. A produção enzimática por um novo método de cultivo, denominado fermentação sequencial (FSeq), foi comparada com a do método de cultivo submerso convencional (FSm) em cultivos em frascos agitados e em biorreatores tipo tanque agitado e aerado. Cultivos foram realizados para avaliação do efeito do método de cultivo, frequência de agitação, controle de pH, prétratamento do bagaço de cana e de seu tamanho de partícula e do tipo de impelidor utilizado na produção enzimática utilizando bagaço de cana como substrato indutor. A maior produção enzimática foi de 1.599 e 4.212 UI.L-1 de endoglucanase e xilanase, respectivamente, obtida em cultivos conduzidos com impelidor turbina de Rushton pelo método FSeq, utilizando bagaço de cana pré-tratado por explosão a vapor de tamanho de partículas menores que 0,5 mm, frequência de agitação de 700 rpm, aeração de 0,5 vvm e pH fixo em 5,0. Cultivos empregando um impelidor tipo orelha de elefante com escoamento ascendente resultaram em produções enzimáticas ainda mais altas, de 2.712 e 5.837 UI.L-1 de endoglucanase e xilanase, respectivamente. Dados os resultados superiores obtidos em cultivos conduzidos pelo novo método FSeq, foi decidido avaliar o método de cultivo FSeq utilizando diferentes linhagens de Aspergillus sp e também em cultivos utilizando diferentes materiais lignocelulósicos como substrato indutor, como farelo de trigo, farelo de soja, e combinações entre farelo de trigo e bagaço de cana-de-açúcar, em frascos agitados. Além do método de pré-tratamento por explosão a vapor, o qual se mostrou vantajoso para a produção de endoglucanases, o prétratamento hidrotérmico também foi avaliado na produção enzimática pelo método FSeq, o qual se mostrou vantajoso para a indução de xilanases. Os coquetéis enzimáticos produzidos foram aplicados na hidrólise de bagaço de cana-de-açúcar, em combinação com um coquetel enzimático comercial, e um melhor desempenho de hidrólise foi obtido com os coquetéis produzidos pelo novo método de fermentação FSeq em comparação com os produzidos por FSm, representando ganhos percentuais de hidrólise de até 10%. Além disso, a produção de etanol 2G a partir de bagaço de cana-de-açúcar hidrolisado com coquetéis enzimáticos produzidos por FSeq resultou em eficiência até 7% maior do que a produção de etanol a partir do bagaço hidrolisado por coquetéis produzidos por FSm. Os resultados obtidos validam que o novo método de fermentação sequencial favorece a produção de coquetéis enzimáticos não somente com maiores atividades enzimáticas, mas também com melhor desempenho no processo de produção de etanol 2G a partir de bagaço de cana-de-açúcar. Os resultados relacionados aos efeitos das variáveis operacionais e do método de cultivo na produção enzimática devem contribuir para o desenvolvimento de sistemas de cultivos trifásicos empregando diferentes tipos de materiais lignocelulósicos em biorreatores.

Submitted by Livia Mello (liviacmello@yahoo.com.br) on 2016-10-03T14:35:17Z No. of bitstreams: 1 DissAB.pdf: 4200457 bytes, checksum: 7789cd2b6d970ee78f965e8893a53638 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-20T19:26:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissAB.pdf: 4200457 bytes, checksum: 7789cd2b6d970ee78f965e8893a53638 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-20T19:26:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissAB.pdf: 4200457 bytes, checksum: 7789cd2b6d970ee78f965e8893a53638 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-20T19:26:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissAB.pdf: 4200457 bytes, checksum: 7789cd2b6d970ee78f965e8893a53638 (MD5) Previous issue date: 2016-04-29 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / The effect of metal composition (Ni,Co) and the reactants composition (H2:H2O:Butanol) in the catalytic properties were studied for the Ni,Co/MgAl2O4 catalysts in the reaction of steam reforming of butanol (SRB) The catalysts have been prepared by wet impregnation with alcoholic solution of the Co and Ni nitrates on the support of the spinel MgAl 2O4 kind, prepared by the sol-gel method. The catalysts have been characterized by N2 physisorption, X-ray diffraction (XRD), temperatura programmed reduction (TPR), thermogravimetric analysis (TGA) and X-ray absorption near edge structure (H2-XANES). The catalytic tests had been realized in the 150-650°C temperature range, making testes with He flow and others with H2 flow (strongly reducing atmosphere), evaluating conversion, products distribution and H2 selectivity. The XRD reesults confirmed the formation of MgAl2O4 spinel structure and revealed some traces of NiO in the catalyst with 8% of Ni in mass. The TPR helped in the identification of the reducing temperatures of the catalysts. TPD revealed that the main route of butanol’s decomposition in the catalyst surface is the dehydration, producing butylene and etylene. The catalytic tests have indicated another main route, the oxidative dehydrogenation, forming butyraldehyde as the first relevant product of the reaction. The main difference between TPD and catalytic tests is that during the reaction, the presence of water keept the catalyst oxidized in low temperatures. By the XANES evaluation of the results, along with the comparison between TPD and catalytic tests, is suggested that butanol have the tendency to form butyraldehyde when there are more oxide concentration. The TGA revelead that wasn ́t formed significant quantity of the coke in the catalyst surface, probably due to the steam/carbon rate utilized in the catalytic tests. The catalysts had obtained equivalent performance related to H2 selectivty, having some small diferences related to the intermediate products of the reaction, and in the temperature which they were formed during the catalytc tests, as well. / O efeito da composição de metal (Ni,Co) e a composição dos reagentes (H2:H2O: Butanol) nas propriedades catalíticas foram estudados para os catalisadores Ni,Co/MgAl2O4 na reação de Reforma a Vapor do Butanol (RVB). Os catalisadores foram preparados por impregnação úmida com solução alcoólica dos nitratos de Co e Ni sobre o suporte do tipo espinélio MgAl2 O4, preparado pelo método sol-gel. Os catalisadores foram caracterizados por fisiossorção de N2 , difração de raios X (XRD), redução à temperatura programada (TPR), análise termogravimétrica (TGA) e espectroscopia de absorção de raios X próximo da borda (H2-XANES). Os testes catalíticos foram realizados na faixa de temperatura de 150 a 650°C, fazendo testes com fluxo de He e outros com fluxo de H 2 (superfície fortemente redutora), avaliando a conversão, distribuição de produtos e seletividade para H2. Os resultados de XRD confirmaram a formação da estrutura de espinélio MgAl2O4 e revelaram alguns traços de NiO no catalisador de 8% em massa de Ni. O TPR, por sua vez, ajudou na identificação das temperaturas de redução dos catalisadores. O TPD revelou que o principal caminho de decomposição do butanol na superfície do catalisador é a desidratação, produzindo butileno e etileno. Os testes catalíticos indicaram outro caminho principal, a desidrogenação oxidativa, formando butiraldeído como primeiro produto relevante da reação. A principal diferença entre o TPD e os testes catalíticos é que durante a reação, a presença de água mantém o catalisador oxidado em temperaturas mais baixas. Pela avaliação dos resultados de XANES, juntamente com a comparação do TPD e dos testes catalíticos sugere-se que o butanol tende a formar butiraldeído quando há maior concentração de óxidos. A TGA revelou que não foi formada quantidade significativa de coque na superfície do catalisador, muito devido à relação água/carbono utilizada nos testes catalíticos. Os catalisadores obtiveram desempenhos equivalentes em relação à seletividade à H2, possuindo diferenças em relação a alguns produtos intermediários da reação, bem como na temperatura em que eles foram formados no decorrer dos testes catalíticos.

Submitted by Bruna Rodrigues (bruna92rodrigues@yahoo.com.br) on 2016-10-05T13:31:48Z No. of bitstreams: 1 TeseHEA.pdf: 5446854 bytes, checksum: 1248f4ea9e4ea3dc2901a34e0516a216 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-13T20:28:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseHEA.pdf: 5446854 bytes, checksum: 1248f4ea9e4ea3dc2901a34e0516a216 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-13T20:29:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseHEA.pdf: 5446854 bytes, checksum: 1248f4ea9e4ea3dc2901a34e0516a216 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-13T20:29:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseHEA.pdf: 5446854 bytes, checksum: 1248f4ea9e4ea3dc2901a34e0516a216 (MD5) Previous issue date: 2015-12-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / The development of solid electrolytes for Solid Oxide Fuel Cells is a challenge to enabling this technology as sustanaible energy resource. Ceramics based on Yttrium doped- Barium cerate are potential candidates for this application due high protonic electrical conducitivity at intermediate temperatures, 500~600o C. In this present work, BaCe0,9Y0,1O3 based ceramics were prepared by solid state reaction and wet chemical route, specifically amorphous citrate process. The sintering parameters were controlled by dwell temperature, dwell time and heating rate. X ray diffraction was performed to powders, green and sintered ceramics and the perovskite phase was obtained but it was observed that lattice symmetry shows strongly dependent on dwell sintering and powders preparation route. The scanning electronic microscopy and sintering at dilatometer were performed and have shown a liquid phase sintering. A model to BaCe0,9Y0,1O3 sintering was proposed which the partial substitution of Yttrium atoms at host site of Cerium leads to a liquid phase formation at eutectic point of BaCeO3 composition and this promotes densification. The following step is dedicated to re-incorporation of Yttrium atoms to lattice and returning to conductive phase. The success of this step is favored by higher temperatures and chemical homogeneity of powders. The electrical conductivity shows stronger dependence on sintering profile at wet chemical powder than at solid state reaction powder. Among sintered ceramics with density at least 95% than theoretical density, the higher conductivity was achieved with lower temperature sintering and better chemical homogeneity, with =10-2 S.cm-1 at 500ºC in humidity atmospheres. / O desenvolvimento de eletrólitos sólidos para Células a Combustível caracteriza um desafio para a implementação dessa tecnologia como fonte de energia. As cerâmicas de cerato de Bário dopado com Ítrio são candidatas em potencial para aplicação por apresentam excelente condutividade elétrica protônica em temperaturas intermediárias, 500~600º C. No presente trabalho, cerâmicas a base de BaCe0,9Y0,1O3 foram produzidas através de pós preparados por reação em estado sólido e por rota química com reação em estado líquido através de processo citrato amorfo. As condições de sinterização foram controladas através da alteração de temperatura de patamar, tempo de patamar, taxa de aquecimento e número de etapas de sinterização. As amostras sinterizadas foram analisadas por difração de raios X e foi obtida a fase perovskita com a simetria dependente da temperatura de sinterização e rota de preparação dos pós. A análise de microestrutura através de microscopia eletrônica de varredura em conjunto com a análise de sinterização em dilatômetro indicaram que a sinterização ocorre por fase líquida. Um modelo para a sinterização de BaCe0,9Y0,1O3 foi proposto onde a substituição parcial dos átomos de Ítrio na posição do Cério favorece a formação de fase líquida em pequenas quantidades no ponto eutético da composição BaCeO3 auxiliando a densificação e a fase seguinte da sinterização é dedicada a entrada dos átomos de Ítrio na rede retomando a fase de interesse. A eficiência dessa fase é determinante na densidade e formação de fase dos corpos cerâmicos e é favorecida pela temperatura e pela homogeneidade química dos pós. A condutividade elétrica mostrou-se mais dependente das condições de sinterização nas cerâmicas preparadas através de rota química. Dentre os corpos sinterizados e com densidade superior a 95% a maior condutividade elétrica foi observada para a menor temperatura de sinterização e maior homogeneidade química, com valores de 10-2 S.cm-1 a 500ºC, sendo correspondente às exigências para eletrólitos sólidos.

Submitted by Livia Mello (liviacmello@yahoo.com.br) on 2016-10-05T13:33:12Z No. of bitstreams: 1 DissRBF.pdf: 2581378 bytes, checksum: 242df482ce781de7db28f5a590f205f4 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-20T18:51:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissRBF.pdf: 2581378 bytes, checksum: 242df482ce781de7db28f5a590f205f4 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-20T18:51:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissRBF.pdf: 2581378 bytes, checksum: 242df482ce781de7db28f5a590f205f4 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-20T18:51:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissRBF.pdf: 2581378 bytes, checksum: 242df482ce781de7db28f5a590f205f4 (MD5) Previous issue date: 2007-11-26 / Não recebi financiamento / This paper is the result from a research which has been done to identify the importance of the expected attributes inside a bus stop design: which are characterized by a system of information and by its framework (furnishings) which may offer to the passengers appropriate conditions during the time that are waiting to board. The variant which distinguish the attributes from the information system and the furnishings elements from the bus stop were selected from a huge amount of variable list through a bibliographic review. The importance of these variants was determined through the information process which has been gotten from the application of a research with the users of this system using the “Professed Priority Technique”. It was noticed that the bus stop features, which were favorite by the users, must offer safe and comfort conditions (seat with shelters), whose furnishings components refer to; and bus stop identification facilities (place identification advertisement) , when it is approached the information system. Subsequently the users prefer that the bus stop environment arranges others facilities (line identification; outline rout, clock, advertising picture and wastebasket). The final result will be able to contribute to a project definition which are bound for a bus stop betterment, giving a better importance to the increase of this kind of transportation demand. / Este trabalho é o resultado de uma pesquisa realizada para identificar a importância dos atributos desejáveis na configuração de um ponto de ônibus: caracterizados por um sistema de informações e por elementos da infraestrutura (mobiliário), que possam oferecer aos passageiros, condições adequadas durante o tempo de espera para embarque. As variáveis que caracterizam os atributos do sistema de informações e os elementos do mobiliário dos pontos de parada de ônibus urbano foram selecionadas, a partir de um grande elenco de variáveis, através da revisão bibliográfica. A importância destas variáveis foi determinada através do processamento de informações obtidas da aplicação de uma pesquisa, com os usuários do sistema, utilizando a Técnica da Preferência Declarada (PD). Constatou-se que as características dos pontos de parada de ônibus, preferidas pelos usuários, devem oferecer condições de proteção e conforto (cobertura de assentos), no que se refere aos elementos do mobiliário; e facilidade de identificação do ponto de ônibus (totem de identificação do local), quando enfocado o sistema de informações. Posteriormente, os usuários preferem que o ambiente do ponto de parada disponha de outras facilidades (identificação das linhas; croquis de itinerários; relógio; painel de propaganda e cesto de lixo). O resultado final deste trabalho poderá contribuir para a definição de projetos destinados a melhoria dos pontos de parada de ônibus urbanos, visando o aumento da demanda por parte deste tipo de transporte.

Submitted by Alison Vanceto (alison-vanceto@hotmail.com) on 2016-10-10T12:25:39Z No. of bitstreams: 1 DissFGC.pdf: 13101829 bytes, checksum: d22d882649fb3d1c83e504e4bdb1de2e (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2016-10-11T14:09:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissFGC.pdf: 13101829 bytes, checksum: d22d882649fb3d1c83e504e4bdb1de2e (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2016-10-11T14:09:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissFGC.pdf: 13101829 bytes, checksum: d22d882649fb3d1c83e504e4bdb1de2e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-11T14:16:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissFGC.pdf: 13101829 bytes, checksum: d22d882649fb3d1c83e504e4bdb1de2e (MD5) Previous issue date: 2015-07-07 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / The aircraft industry search for light weight materials to produce lower density parts for increased energy efficiency of fuels was focused in recent years in searching new alloy systems with high mechanical strength and with the ability of producing low-density coatings. The objective of this work was to select a promising system for manufacturing alloys with high mechanical strenght but also capable of forming high hardness samples, for different compositions. The chosen system was mapped in a matter of microstructures formed under different cooling rates, thereby determining the formation region of each phase depending on the cooling rate required for their production. The Al-rich compositions in Al-Mn-Ce system were chosen and their solidification was studied under various cooling rates, from high to low. For high cooling rates, the formation of the crystalline phase Al20Mn2Ce was observed, this is a metastable phase that forms in these Al-rich samples under high cooling rates. The results presented here allow a reinterpretation of the literature data about the phases present in other studies, it is clear that in all cases, the phase present is Al20Mn2Ce, this phase may even coexist with a quasicrystalline phase, the binary Al-Mn quasicrystal, however there is no beneficial effect by adding Ce to the formation of quasicrystals. This phase can also form in copper mold cast samples, in this work produced in the form of cylinders with different diameters, whose yield strength can exceed 800MPa. This phase is relatively thermal stable due to a layer of the Al6Mn phase formed on decomposition of the ternary phase that constitutes a protective cover. Solidification of samples produced under lower cooling rates were also studied. This part of the study enabled the development of a new fraction of the phase diagram of this system. / Nos últimos anos, a demanda da indústria aeronáutica por peças de menor densidade, com o objetivo de aumentar a eficiência energética de combustíveis, se focou na busca de novos sistemas de ligas com alta resistência mecânica e com a capacidade de produzir recobrimentos de baixa densidade. O objetivo deste trabalho foi selecionar um sistema promissor para a fabricação de peças de alta resistência mecânica, capaz de formar amostras de alta dureza, para diferentes composições. O sistema escolhido foi mapeado de acordo com as microestruturas formadas para diferentes taxas de resfriamento, determinando, desta forma, a região de formação de cada fase presente neste sistema em função da taxa de resfriamento necessária para a sua produção. As composições ricas em Al do sistema Al-Mn-Ce foram escolhidas e sua solidificação foi estudada sob diversas taxas de resfriamento, englobrando tanto altas taxas quanto baixas. Para altas taxas de resfriamento, observou-se a formação da fase cristalina Al20Mn2Ce, uma fase metaestável que se forma em composições ricas em Al para altas taxas de resfriamento. Os resultados aqui apresentados possibilitam uma reinterpretação dos dados presentes na literatura sobre as fases presentes nos outros trabalhos. Em todos os casos, é possível perceber que a fase presente é a Al20Mn2Ce, que pode até coexistir com uma fase quasicristalina, a binária Al-Mn. Entretanto, não há efeitos benéficos ao se adicionar Ce para a formação de quasicristais. Esta se mantém presente em amostras solidificadas na forma de cilindros maciços, cujo limite de escoamento pode exceder 800MPa. Esta fase é relativamente estável termicamente por conta de uma camada da fase Al6Mn que se forma na sua decomposição na forma de uma capa protetora. A solidificação sobre baixas taxas de resfriamento também foi estudada. Esta parte do estudo possibilitou a elaboração de uma nova fração do diagrama de fases deste sistema.

Submitted by Izabel Franco (izabel-franco@ufscar.br) on 2016-10-25T17:46:20Z No. of bitstreams: 1 DissAIPS.pdf: 2934102 bytes, checksum: 51f85d77e523c0342ac85dd9bf0aa211 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-11-08T19:14:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissAIPS.pdf: 2934102 bytes, checksum: 51f85d77e523c0342ac85dd9bf0aa211 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-11-08T19:14:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissAIPS.pdf: 2934102 bytes, checksum: 51f85d77e523c0342ac85dd9bf0aa211 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-08T19:14:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissAIPS.pdf: 2934102 bytes, checksum: 51f85d77e523c0342ac85dd9bf0aa211 (MD5) Previous issue date: 2016-05-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / It is necessary knowing the characteristics of the filter media and how they influence the filtration process to improve the filter media. With this, the aim of this study was to characterize the filter media containing nanofibers. The characterization of the filter was made by testing in experimental unit and through images generated by scanning electron microscopy analysis (SEM), which were treated with the softwares Gimp 2 and Image-Pro Plus 7.0 and electronic spreadsheet. In the experimental unit were conducted efficiency and permeability tests of the filter media with filtration area of 5.3 cm2. The efficiency was determined by the Particle Analyzer for Electric Mobility with face velocity of 4.7 cm/s. The particles were generated from a NaCl solution of 5 g/l. It was obtained the efficiency 74% considering the whole range of particle diameter. The permeability was obtained by Darcy equation it was possible to find the permeability of 2.5 10-08 cm2. The quality factor was calculated with efficiency and pressure drop and was 22.0 kPa-1. The SEM images were analyzed by two microscopes. The images generated by SEM - Magellan were greater number of pixels than images generated by SEM – FEG, because of this the images generated by SEM - Magellan were more accurate. The diameter of the nanofibers was evaluated by two methods. The automated method was more agile than the manual. Furthermore, it was made the evaluation of distribution models for the histograms of fiber diameters in the lognormal model was the best fit. / Conhecer as características do meio filtrante e entender como elas influenciam no processo de filtração é essencial para aperfeiçoá-lo. Tendo isto em vista, o objetivo deste trabalho foi caracterizar o meio filtrante contendo nanofibras. A caracterização do filtro foi feita por meio de testes em unidade experimental e por meio de análises de imagens geradas por microscopia eletrônica de varredura (MEV), que foram tratadas com os softwares Gimp 2 e Image-Pro Plus 7.0 juntamente com software de planilhas eletrônica. Na unidade experimental foram realizados testes de eficiência de coleta e permeabilidade do meio filtrante, com área de filtração de 5,3 cm2. A eficiência de coleta foi determinada pelo Analisador de Partículas por Mobilidade Elétrica com velocidade de filtração foi mantida em 4,7 cm/s durante todo o experimento. As partículas foram geradas a partir de solução de 5 g/l de NaCl. Foi obtida eficiência de coleta de 74% considerando toda gama de diâmetro de partículas analisadas. A permeabilidade foi obtida medindo a queda de pressão para oito valores préestabelecidos de velocidade superficial do aerossol. A viscosidade do fluido foi considerada 1,7 10-7 Pa s. E através da Equação de Darcy foi possível encontrar a permeabilidade do meio filtrante de 2,5 10-08 cm2. Após a determinação da eficiência e queda de pressão a 4,7 cm/s foi calculado o fator de qualidade que foi de 22,0 kPa-1. Foram analisadas imagens geradas por dois microscópios de MEV. Foi possível perceber que as imagens geradas pelo microscópio MEV- Magellan possuem maior quantidade de pixels, logo os dados obtidos por estas imagens são mais precisos. O diâmetro das nanofibras foi avaliado por dois métodos. O método automatizado mostrou-se mais ágil que o manual. Além disso, foi feita a avaliação de modelos de distribuição para os histogramas de diâmetros de fibras, em que o modelo LogNormal foi o que melhor se ajustou.

Submitted by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-03-14T13:28:58Z No. of bitstreams: 1 DissBSO.pdf: 3401580 bytes, checksum: cf45f523241a180454869b2c829d6d2d (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-03-14T13:29:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissBSO.pdf: 3401580 bytes, checksum: cf45f523241a180454869b2c829d6d2d (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-03-14T13:29:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissBSO.pdf: 3401580 bytes, checksum: cf45f523241a180454869b2c829d6d2d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-14T13:29:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissBSO.pdf: 3401580 bytes, checksum: cf45f523241a180454869b2c829d6d2d (MD5) Previous issue date: 2016-08-05 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Most part of the hydrocarbons reserves used in the global energy matrix are far from their main consumer markets. One of the most technically and economically viable means for such transport is carrying it out through pipelines, mostly built in steel. Technical challenges such as low temperatures and acid environments demands innovative products and processes that, consequently, require research and development of new materials and processes. This study aimed to analyze the technological development of steel for hydrocarbons pipelines through the patent indicators from documents indexed in the Derwent Innovations Index base between the years 1971 and 2014. The developed indicators includes temporal evolution, life cycle of technology, identification of the alloying elements, technologies for products processing and properties required, and also comparison among major developers and their interest markets. The number of patent documents on the subject increased significantly during the study period. Some countries stand out due to the number of patent applications with different behaviors about their inventions protection along other territories. The main holders are Japanese companies while China was the country that had the highest growth trend of deposits in steels for pipelines. The most prominent alloys were those containing manganese, chromium, molybdenum and titanium additions, and these are intended to assist in the technological challenges, like the improvement of mechanical properties and resistance to sour environments, while in terms of production processes, the most cited were rolling followed by heat treatments and thermomechanical processes. An analysis from alloys containing manganese at levels above 1.5 wt. % evidences that patent documents in this sector anticipates standards, at least regarding the amount of alloying elements present in the steels. / Boa parte das reservas de hidrocarbonetos utilizados na matriz energética mundial se encontram longe de seus principais mercados consumidores. Um dos meios mais viáveis técnica e economicamente para esse transporte é realiza-lo através de dutos, em sua grande maioria construídos em aços. Desafios técnicos como baixas temperaturas e ambientes ácidos exigem produtos e processos inovadores que, por sua vez, demandam evolução contínua da pesquisa e desenvolvimento de novos materiais e processos. Este estudo objetivou analisar o desenvolvimento tecnológico de aços para construção de dutos para transporte de hidrocarbonetos, a partir da elaboração de indicadores a partir de documentos de patentes indexados na base Derwent Innovations Index entre os anos de 1971 e 2014. Foram elaborados indicadores de evolução temporal, de ciclo de vida da tecnologia, de identificação dos elementos de liga, das tecnologias em processamento dos produtos e das propriedades requeridas, além de comparativos entre principais desenvolvedores e seus mercados de interesse. O número de documentos de patentes sobre o tema aumentou significativamente durante o período estudado. Foram notados países com destaque no número de depósitos de patentes, com diferentes comportamentos quanto à proteção de suas invenções em outros territórios. Os principais titulares são empresas japonesas, embora a China tenha apresentado a maior tendência de crescimento de depósitos no tema. As ligas de maior destaque foram as que contém adições de manganês, cromo, molibdênio e titânio e visam auxiliar nos desafios de melhoria das propriedades mecânicas e aplicações em ambientes ácidos, enquanto em termos de processos de produção, os mais citados foram laminação seguida de tratamentos térmicos e os processos termomecânicos. Uma análise realizada a partir de ligas contendo manganês em teores acima de 1,5 % em peso apresentou uma evidência de que os documentos de patentes neste setor se antecipam às normas em relação a quantidade de elementos de liga presentes nos aços.

Submitted by Aelson Maciera (aelsoncm@terra.com.br) on 2017-04-03T17:52:08Z No. of bitstreams: 1 DissVFS.pdf: 9186678 bytes, checksum: 8be68ef032b461bf1f1888d30b5928b6 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-04-18T13:29:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissVFS.pdf: 9186678 bytes, checksum: 8be68ef032b461bf1f1888d30b5928b6 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-04-18T13:30:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissVFS.pdf: 9186678 bytes, checksum: 8be68ef032b461bf1f1888d30b5928b6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-18T14:08:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissVFS.pdf: 9186678 bytes, checksum: 8be68ef032b461bf1f1888d30b5928b6 (MD5) Previous issue date: 2016-03-07 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Polytetrafluoroethylene (PTFE) has excellent properties such as chemical inertness and useful mechanical properties at high and low temperatures. After melt, the PTFE viscosity is so high that the extrusion and injection processing are impracticable. Alternatively, the PTFE powder is cold pressed and sintered. During the sintering, heterogeneous temperature distributions may occur because of the low thermal conductivity of PTFE and induce thermal stresses. Cracks will be initiated if such stresses exceed the failure one. Considering the raw material cost (10 US$ kg−1)) and its density (2,2 g cm−3) cracks in the sintered PTFE may cause financial losses for the manufacturing industry, which justifies the studies about this process. The main mechanisms that cause permanent strains are the crystallinity change and the closure of voids from the pressing, which makes the satisfactory modeling of the PTFE sintering be complex. This work aims to characterize the strains assigned to the crystallinity changes and develop a computational model with such mechanism concerning the sintering of PTFE parts shaped by cold pressing. An experimental apparatus for the application of optical dilatometry assisted by Digital Image Correlation (DIC) was developed and used to estimate the specific volume of the amorphous and crystalline phases during sintering. The model was implemented using the UEXPAN AbaqusTM sub routine and model’s variables were obtained from literature and / or experimentally characterized. The model was validated by an experiment with thermal gradient induced strains in a PTFE specimen and the simulation results showed good correspondence with the DIC ones. For future works, it is suggested the improvement of the model implementing the void closure mechanism and the melting and crystallization kinetics, hence, the characterization of material properties in the temperature range of the process. / O politetrafluoretileno (PTFE) possui excelentes propriedades como alta resistência química, alta capacidade de isolamento térmico e elevada gama de temperaturas de serviço. A elevada viscosidade do PTFE no estado fundido inviabiliza seu processamento por extrusão e injeção, portanto, recorre-se às rotas de fabricação não tradicionais para polímeros como a prensagem a frio seguida da sinterização do pó (ou dos pellets) do PTFE. Como o PTFE é um mau condutor de calor, podem surgir trincas na peça devido aos gradientes de deformação ocasionados pela distribuição heterogênea de temperatura durante a sinterização. Isso causaria grandes prejuízos à indústria transformadora ao se considerar o custo da matéria prima (10 US$ kg−1) e sua densidade (2,2 g cm−3), o que justifica estudos acerca do processo de sinterização. Os principais mecanismos que causam deformações permanentes são a variação do grau de cristalinidade, a qual depende das cinéticas de fusão, cristalização e degradação do PTFE, e o fechamento de vazios provenientes da prensagem. Estes mecanismos fazem com que a modelagem satisfatória da sinterização do PTFE não seja simples. O objetivo deste trabalho é caracterizar experimentalmente as deformações atribuídas à variação do grau de cristalinidade e desenvolver um modelo computacional contendo este mecanismo para a sinterização de peças de PTFE moldadas por prensagem isostática a frio. Foi desenvolvido um aparato para ensaios de dilatometria óptica assistida pela técnica de Correlação de Imagens Digitais, que foi utilizado para a caracterização dos volumes específicos das fases amorfa e cristalina do PTFE em função da temperatura e do grau de cristalinidade durante a sinterização. O modelo numérico foi implementado utilizando a sub-rotina UEXPAN do software AbaqusTM e suas variáveis foram obtidas da literatura e/ou caracterizadas experimentalmente. As potencialidades do modelo foram avaliadas em ensaio com gradiente térmico induzido e os valores provenientes da simulação mostraram boa correspondência com os experimentais, indicando que a implementação foi satisfatória dentro das simplificações utilizadas. Como perspectivas, destacam-se a sofisticação do modelo pela implementação do mecanismo de fechamento de vazios e das cinéticas de fusão e cristalização, bem como obtenção de propriedades do material que não foram encontradas na literatura para o intervalo de temperaturas do processo. / CNPQ: 130970/2014-0