Orientador : Prof. Dr. Patrício G. Peralta-Zamora / Co-orientador : Prof. Dr. Marcus Vinicius de Liz / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Química. Defesa: Curitiba, 26/02/2015 / Inclui referências : f. 104-110 / Área de concentração: Tratamento de resíduos / Resumo: Os processos Fenton, fundamentados na geração de radicais oxidantes a partir da decomposição do H2O2 catalisada por espécies de ferro, tem sido amplamente estudados e empregados para degradação de inúmeros compostos de relevância ambiental. Por serem promovidas por radicais oxidantes, e fortemente influenciadas pela concentração e tipo de catalisador, concentração de H2O2, substrato de interesse, pH, dentre outros fatores; o mecanismo dessas reações permite diversas interpretações, o que tem gerado controvérsias na literatura. Em decorrência disso, este trabalho tem como objetivo um estudo minucioso das reações de Fenton homogêneas e heterogêneas, visando obter propostas de mecanismo de reação para catalisadores heterogêneos. Para isso, um estudo das reações de Fenton homogêneas na degradação do corante modelo RB-19 foi realizado, empregando-se otimização por planejamentos fatoriais, comparações entre reações catalisadas por Fe2+ e por Fe3+, avaliação da cinética das reações e ensaios com sequestrante de radicais hidroxila. Posteriormente, catalisadores heterogêneos (óxidos de ferro goetita e hematita, hematita suportada em sílica e ferro imobilizado em quitosana) foram sintetizados e caracterizados, sendo então submetidos a ensaios semelhantes aos realizados para as reações homogêneas. Foi observada uma forte contribuição do ferro lixiviado dos catalisadores para a velocidade das reações heterogêneas, pois as reações homogêneas realizadas com baixas concentrações de ferro solúvel obtiveram constantes de velocidade aparente semelhantes às catalisadas pelos óxidos de ferro. Além disso, o radical peridroxil e o ânion hidroperóxido foram considerados os importantes mediadores das reações, uma vez que a presença de sequestrantes de radicais hidroxila não impediu a ocorrência das mesmas. A avaliação da liberação de ferro pelos catalisadores goetita e hematita suportada em sílica permitiu a observação de dois tipos distintos de mecanismos de lixiviação, redutiva e ácida. A partir das observações experimentais e de comparações com a literatura, foram propostos mecanismos de reações para os catalisadores goetita e hematita suportada em sílica com grande contribuição de ferro solúvel. O catalisador de ferro suportado em quitosana apresentou forte contribuição adsortiva na remoção do corante modelo, o que inviabilizou a definição de um mecanismo de reação de Fenton para este catalisador. O catalisador heterogêneo hematita suportada em sílica foi o que apresentou melhor eficiência na remoção do corante modelo, devido à contribuição dos processos homogêneos decorrentes da lixiviação de ferro. Essa lixiviação foi facilitada pela baixa cristalinidade do óxido suportado em sílica. Este trabalho poderá contribuir com futuras pesquisas na área de degradação por processos Fenton, principalmente no desenvolvimento de novos catalisadores e o melhor entendimento dos mecanismos dessas reações. Palavras-chave: Fenton heterogêneo. Goetita. Hematita. Radicais oxidantes / Abstract: The Fenton process, which is based on the generation of oxidants by the H2O2 decomposition catalyzed by iron species, has been widely studied and employed in the degradation of environmental relevant compounds. Because Fenton reaction is promoted by oxidant radicals and strongly influenced by factors such as nature of catalyst and its concentration, H2O2 concentration, substrate of degradation, pH, among others; its reaction mechanism allows different interpretations, which have been a subject of controversies in the literature. Considering these statements, the objective of this work was to precisely evaluate homogeneous and heterogeneous Fenton reaction, aiming to suggest a reaction mechanism for heterogeneous catalysts. For this purpose, a study of the homogenous Fenton reaction for the degradation of the RB-19 dye was performed, employing optimizations by factorial design experiments, comparisons among Fe2+ and Fe3+ catalysis, evaluation of the reactions kinetic and assays employing hydroxyl radical scavenger. Afterwards, heterogeneous catalysts (iron oxides goethite and hematite, hematite immobilized onto silica and iron immobilized onto chitosan matrix) were synthesized and characterized, being employed in assays analogous to the conducted for the homogeneous reactions. It was observed a strong contribution of the iron leached from the catalysts surface for the heterogeneous reaction velocity, since the velocity rate constants obtained for homogeneous Fenton reactions conducted with low soluble iron concentration were similar to the obtained for the reactions catalyzed by iron oxides. Furthermore, the perhydroxyl radical and the hydroperoxide anion were considered as essential oxidants in the reaction mechanism, since it was possible to start the reactions under the presence of hydroxyl radical scavengers. The analysis of the iron leached from the goethite and hematite immobilized onto silica catalysts, allowed the observation of two different leaching reaction pathways, the reductive and the acidic ones. Supported by experimental observations and the comparison with the literature, it was possible to suggest a reaction mechanism for the goethite and the hematite immobilized onto silica catalysts, with significant contributions of homogenous catalysis. Iron supported onto chitosan catalyst presented major adsorption contributions during the model dye removal. Therefore, a Fenton reaction mechanism was not established for this catalyst. The heterogeneous catalyst hematite supported onto silica achieved the highest efficiency in the model dye removal; due to its higher tendency in lixiviate iron. This leaching was promoted by the lower crystallinity of the iron oxide supported onto silica. The findings from this work may contribute to future studies on Fenton catalysis, especially on the development of new catalysts and to the better understanding of their reaction mechanism. Key-words: Heterogeneous Fenton. Goethite. Hematite. Oxidant radicals.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:13Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-09-20Bitstream added on 2014-06-13T20:55:53Z : No. of bitstreams: 1 mabuchi_gh_me_bauru.pdf: 1920924 bytes, checksum: f08f31db69b94fc1bdc144ed68ccce09 (MD5) / Neste trabalho de mestrado foram preparadas amostras do sistema SrTiO3, Sr1-xFexTiO3 e Sr1-xNixTiO3 com x = 0,05 e 0,10, no qual foi utilizado o método dos precursores polímeros e, a partir desse método, foram produzidas amostras na forma de pós e filmes finos nanoestruturados e caracterizar suas propriedades estruturais, morfológicas, elétricas e ópticas. As caracterizações estruturais e morfológicas foram realizadas utilizando as técnicas difração de raios X, método de Rietveld, espectroscopia micro-Raman, espectroscopia na região do infravermelho, microscopia eletrônica de emissão de campo (FEG) e microscopia de força atômica (MFA). Os filmes finos foram preparados pela técnica spin-coating sobre substrato de Si/SiO2/Ti/Pt e SiO2. O tratamento térmico das amostras na forma de pó e filme foram de 400ºC/4horas/5ºCmin-1 e 700ºC/2horas/5ºCmin-1. Os pós e os filmes finos apresentaram estrutura do tipo Perovskita sem a presença de segunda fase. Foi possível obter uma solução sólida incorporação do íon Fe e Ni no sitio A na forma de pós e filmes finos. Os sítios A localizam-se dentro de um dodecaedro (A012) de doze oxigênios enquanto o sitio B no interior de um octaedro regular (BO6) constituído de oito oxigênios. Portanto, as distorções ocorridas nestas estruturas produzem importantes mudanças e surgimento de novas propriedades. A introdução dos íons Fe e ni não alteram a característica paraelétrica do SrTiO3 a temperatura ambiente, no entanto, apresentaram constante a perda dielétrica estáveis podendo ser considerada um grande candidato a aplicação que requerem estabilidade a altas frequências. Além disso, os filmes filmes finos depositados sobre substratos de SiO2 apresentaram altas transmitância na região do UV-visível e diminuição do band gap e aumento do índice de refração dos filmes finos substituídos em relação ao puro / In this master's degree work, samples of the systems SrTiO3, Sr-1x-FexTiO3 and Sr1-xFeTiO3 and Sr1-xNiTiO3 (with x = 0,05 and 0,10) were synthsized by the polymeric precursors' method, and from this material, powder and nanostructured thin films samples were produced to have their structural, morphological, electical and optical properties characterized. The structural characterization and morphological was done by using x-ray diffraction techniques, Rietveld Method, micro-Raman spectroscopy, infrared region's spectroscopy techniques, field emission's electronic microscopy (FEG) and atomic force microscopy (AFM). The thin films were prepared by the spin-croating technique on Si/SiO2/Ti/Pt and SiO2 substrates. The thermal treatment of the samples, in powder and film forms, was of 400ºC/4H/5ºCmin-1 and 700ºC/2h/5ºCmin1. The powders and thin films presented a Perovskite type of structure without the presence of the second phase. It was possible to obtain a complex incorporation system of the ions Fe and Ni at the site A as powder and thin films. The sites A are located inside a docecahedron (AO12) of twelve oxygens, with the site B, inside a regular octahedron (BO6), formed by eight oxygens. Therefore, the distortion occurred on these structures produce important changes and the emergence of new properties. The introduction of the Fe and Ni ions don't change the SrTiO3 paraelectric characteristics at room temperature, but, they presented stable constant and dielectric loss, what can be considered a great candidate to an application that requires stability and high frequencies. Moreover, the thin films that were deposited on the SiO2, presented high transmittance in the visible UV's region and the diminution of the STO's band gap, due to the doped-material

Introdução: Embora a anemia esteja associada a um pior prognóstico em pacientes com insuficiência cardíaca (IC), sua fisiopatologia ainda não está completamente esclarecida especialmente em pacientes estáveis em acompanhamento ambulatorial. A interação complexa entre as alterações do metabolismo do ferro, ação das citocinas inflamatórias, doença renal crônica e atividade da medula óssea em pacientes com IC permanece com controvérsias, sendo necessários mais estudos para seu esclarecimento. Objetivos: Explorar o metabolismo do ferro, hepcidina, fator de necrose tumoral (TNF)-a e eritropoetina (EPO) em pacientes com IC e acompanhamento ambulatorial com e sem anemia. Investigar se a capacidade funcional desses pacientes apresenta alguma associação com a presença de anemia ou alterações no metabolismo do ferro. Métodos: Foram avaliados pacientes com IC sistólica, estáveis, em acompanhamento ambulatorial, com e sem anemia (de acordo com critérios da Organização Mundial da Saúde), que realizaram avaliação clínica e laboratorial com a realização de exames para caracterização do metabolismo do ferro, incluindo receptor solúvel da transferrina (sTfR), também eritropoetina (EPO), taxa EPO observada/predita (O/P), TNF-a e hepcidina. Um subgrupo de pacientes realizou ergoespirometria para avaliação da capacidade funcional. Resultados: Foram incluídos 60 pacientes (38 com anemia, idade média 65 anos, fração de ejeção média 30% e 75% do sexo masculino). A maioria dos pacientes (69%) apresentou critérios compatíveis com deficiência de ferro, independente da presença de anemia. Os pacientes com IC e anemia apresentaram níveis de hepcidina e TNF-a maiores e taxa EPO O/P menores quando em comparação com o grupo de pacientes sem anemia. A saturação de transferrina (TSAT), o sTfR e a taxa EPO O/P apresentaram associação independente com a presença de anemia. No subgrupo de pacientes que foi submetido à avaliação ergoespirométrica houve uma tendência a um pico de VO2 menor nos pacientes com deficiência de ferro. Também foi observada uma correlação entre o pico de VO2 e a TSAT (r = 0,53; p = 0,01). Conclusões: Em pacientes com IC e anemia, estáveis e em acompanhamento ambulatorial a presença de deficiência de ferro e a produção atenuada de EPO são comuns. Uma melhor caracterização da anemia na IC pode apresentar impacto no desenvolvimento de novos alvos terapêuticos para proporcionar uma melhora funcional nesses pacientes.

Introdução: A síndrome metabólica (SM) apresenta elevada prevalência na população mundial, sendo a hiperferritinemia um achado frequente nestes pacientes. A investigação do aumento da ferritina nesta doença representa um desafio diagnóstico, muitas vezes necessitando exames de alto custo, mas sendo fundamental para identificação dos pacientes que apresentam sobrecarga de ferro. Objetivo: Avaliar os parâmetros bioquímicos e moleculares relacionados ao metabolismo do ferro em pacientes portadores de SM. Métodos: Através de um estudo transversal, foram avaliados 94 pacientes portadores de SM de acordo com os critérios da International Diabetes Federation que estavam em acompanhamento no ambulatório de Medicina Interna do HCPA. Foram avaliados dados antropométricos e de diagnóstico para SM, dosagem de ferro, ferritina, a saturação da transferrina, hepcidina, além das mutações C282Y e H63D do gene HFE da hemocromatose. Resultados: A prevalência de hiperferritinemia na população em estudo foi de 27,7%, sendo maior no sexo masculino (53,8%) que no sexo feminino (14,5%) (p<0,001). A elevação da saturação de transferrina, e não da ferritina, se correlacionou com mutações do gene da hemocromatose. A hiperferritinemia se associou com saturação de transferrina (p<0,001) e a hepcidina (p=0,008), após análise de regressão logística. Conclusão: A hiperferritinemia é um achado frequente na SM, sendo mais comum em homens. A dosagem da saturação de transferrina é um bom parâmetro para screening de pacientes com mutação da hemocromatose, como já demonstrado na literatura. Sugere-se a hepcidina como um novo biomarcador com potencial promissor na investigação da hiperferritinemia associada à SM. / Introduction: Metabolic syndrome (MS) has a high prevalence in the world population, and hyperferritinemia is a frequent finding in these patients. The investigation of the increased ferritin in this syndrome represents a diagnostic challenge, often requiring expensive tests, but is essential for identification of patients with iron overload. Objective: To evaluate biochemical and molecular parameters related to iron metabolism in patients with MS. Methods: In a cross-sectional study, we evaluated 94 patients with MS according to the criteria of the International Diabetes Federation who were accompanied in the outpatient clinics of internal medicine, Hospital de Clínicas de Porto Alegre. We evaluated anthropometric data and diagnostic criteria for MS, iron dosage, ferritin, transferrin saturation, hepcidin, besides the C282Y and H63D mutations in the HFE hemochromatosis gene. Results: The prevalence of hyperferritinemia in the study population was 27.7% and was higher in males (53.8%) than in females (14.5%) (p <0.001). The elevation of transferrin saturation, but not ferritin, did relate with mutations the hemochromatosis gene. Hyperferritinemia related to transferrin saturation (p <0.001) and hepcidin (p = 0.008) after logistic regression analysis. Conclusion: Hyperferritinemia is a frequent finding in metabolic syndrome, most frequently in men. Determination of transferrin saturation is a good parameter for screening of patients with hemochromatosis mutation, as already demonstrated in literature. It is suggested hepcidin as a new biomarker with promising potential in research hyperferritinemia associated with MS.

Neste trabalho foram estudadas as propriedades morfológicas, estruturais e magnéticas de nanoestruturas de Fe crescidas em Si(111) vicinal. A análise de superfície foi feita usando microscopia de força atômica e microscopia de tunelamento, e as medidas de caracterização estrutural, por espectroscopia de absorção de raios-X. As propriedades magnéticas foram investigadas usando dois métodos distintos: efeito Kerr magneto-óptico e magnetômetro de força de gradiente alternado. Os substratos foram preparados quimicamente com uma solução NH4F e caracterizados por microscopia de força atômica. As análises morfológicas das superfícies permitiram classificá-las em dois grupos: Si(111)- monoatômicos e Si(111)-poliatômicos. Filmes finos de ferro de 1.5, 3, 6 e 12 nm foram crescidos sobre eles. A análise das superfícies indicou dois modos diferentes de crescimento do ferro; o sistema Fe(x)Si(111)-monoatômico resulta em grãos de ferro aleatoriamente distribuídos, e o sistema Fe(x)Si(111)-poliatômico em nanogrãos de ferro alongados na direção perpendicular aos degraus, auto-organizados. Particularmente no filme Fe(3 nm)/Si(111)-poliatômico, ao redor de metade dos grãos estão alinhados ao longo da direção [110] , ou seja, paralelo aos degraus. O padrão de nanogrãos de ferro alongados orientados perpendicular aos degraus foi interpretado com uma conseqüência da anisotropia induzida durante o processo de deposição e a topologia do substrato Si(111)-poliatômico. Uma forte relação entre a morfologia e a resposta magnética dos filmes foi encontrada. Um modelo fenomenológico foi utilizado para interpretar os dados experimentais da magnetização, e uma excelente concordância entre as curvas experimentais e calculadas foi obtida.

O Optical Televiewer (OPTV) é um dispositivo de perfilagem geofísica que produz imagens contínuas e orientadas da parede de furos de sondagem. Imagens geradas por OPTV desempenham um papel auxiliar em campanhas de exploração mineral e na aquisição de informações geotécnicas. A caracterização geológico-geotécnica de maciços rochosos é fundamental para a identificação de condicionantes geológicas e estruturais associadas à estabilidade de escavações em rochas. Várias estruturas existentes no interior dos maciços não são normalmente acessadas via sondagem testemunhada, em função de dificuldade recuperação de testemunho no processo de sondagem e restrições econômicas pelo custo da sondagem. Estruturas como planos de foliação, dobras, sistemas de fraturas, percolação de água no maciço e aberturas podem ser completamente perdidas por uma baixa recuperação de testemunhos. O televisionamento por OPTV serve então para auxiliar na identificação e análise destas zonas de fraqueza existentes nos maciços. Neste trabalho, foram realizadas perfilagens em furos de sondagem executados em minas que fazem parte da ‘Megaestrutura Gandarela’, localizada na porção centro-norte do Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais-Brasil. Feições geológicas de interesse foram retiradas das imagens obtidas com a sonda OPTV e dos dados de geoposicionamento oferecidos pela sonda. Um dos objetivos deste estudo foi a aplicação e avaliação de uma metodologia de aproveitamento do testemunho virtual proposta em publicações recentes, às imagens produzidas por OPTV nas minas Tamanduá e Gongo Soco, situadas no Quadrilátero Ferrífero. Outro objetivo do trabalho foi efetuar a análise de estabilidade cinemática de taludes a partir de estruturas marcadas em imagens de OPTV e compará-la à análise cinemática efetuada a partir das estruturas identificadas no mapeamento geológico estrutural de superfície nas minas em estudo. A marcação das estruturas nas imagens de OPTV e as análises cinemáticas foram realizadas com softwares comerciais (WellCad e Dips). O estudo mostrou que as estruturas marcadas com OPTV reproduzem satisfatoriamente as observações do mapeamento geológico estrutural, podendo gerar estereogramas que, ao menos visualmente, se assemelham aos gerados a partir de descrições litológicas. Constatou-se também que o uso do OPTV é de grande valia como ferramenta auxiliar no processo mineiro, com identificação de estruturas internas que antes não poderiam ser acessadas. / The Optical Televiewer (OPTV) is a geophysical probe device that produces continuous and oriented images of the wall of drill holes. Images generated by OPTV play an auxiliary role in mineral exploration campaigns and in the acquisition of geotechnical information. The geological-geotechnical characterization of rock masses is fundamental for the identification of geological and structural constraints associated with the stability of rock excavations. Several structures inside the massifs are not normally accessed via witnessed probing, due to difficulty retrieval of testimony in the probing process and economic constraints due to the cost of the survey. Structures such as foliation planes, folds, fracture systems, water percolation in the massif and openings can be completely lost due to a low recovery of testimonies. The televising by OPTV serves then to help in the identification and analysis of these zones of weakness existing in the massifs. In this work, profiles were drilled in drilling holes in mines that are part of the 'Gandarela Megastructure', located in the central-north portion of the Quadrilátero Ferrífero, Minas Gerais-Brazil. Geological features of interest were taken from the images obtained with the OPTV probe and the geo-positioning data provided by the probe. One of the objectives of this study was the application and evaluation of a methodology for the use of the virtual testimony proposed in recent publications, to the images produced by OPTV in the Tamanduá and Gongo Soco mines, located in the Quadrilátero Ferrífero. Another objective of the work was to perform the kinematic stability analysis of slopes from marked structures in OPTV images and to compare it to the kinematic analysis carried out from the structures identified in the surface geological mapping in the mines under study. The marking of the structures in the OPTV images and the kinematic analysis were performed with commercial softwares (WellCad and Dips). The study showed that the structures marked with OPTV reproduce satisfactorily the observations of the structural geological mapping, being able to generate stereograms that, at least visually, resemble those generated from lithologic descriptions. It was also verified that the use of OPTV is of great value as an auxiliary tool in the mining process, with identification of internal structures that previously could not be accessed.

Tese (Doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T16:17:52Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T19:04:41Z : No. of bitstreams: 1 152936.pdf: 32027962 bytes, checksum: 56d486d2d2dcd2e5636c9d6d63d3f44d (MD5) / Os sinais de tensão e corrente de células com 3 eletrodos idênticos foram medidos e processados nos domínios tempo e freqüência e os parâmetros resistência de ruído Rn e resistência de ruído espectral Rsn foram calculados. O equivalente elétrico foi analisado e conclui-se que a relação entre as impedâncias internas e Rn não são lineares na maioria das vezes. Os resultados práticos mostraram que Rn correlaciona-se bem com os resultados de outras técnicas. Interações entre pites foram investigadas utilizando-se um arranjo de 25 eletrodos de aço inox 316 separados por pequena distância e expostos à solução de 3000 ppm de NaCl. Dois tipos de interações ocorreram quando um eletrodo ou uma linha inteira foi estimulada através de intensa corrosão. Foi observado que os pites nos demais eletrodos foram inibidos quando o potencial foi mantido no eletrodo sob corrosão.Também foi observado que a concentração dos produtos da corrosão induziu a um aumento na probabilidade de ocorrer pites nos eletrodos restantes. Finalmente, um modelo teórico para descrever o ataque por pites foi proposto e um programa de computador implementado para simular a probabilidade de ocorrência de eventos em uma determinada superfície. Os resultados produzidos estão de acordo com sistemas reais.

Tese (Doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T20:33:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T19:00:29Z : No. of bitstreams: 1 152733.pdf: 71699834 bytes, checksum: cecbe71dfd3722acb5489b4867cb0c32 (MD5) / No presente trabalho procurou-se estudar um processo alternativo de sinterização de componentes ferrosos. Foi desenvolvido um processo de sinterização em Descarga Elétrica de Cátodo Oco (DECO). Como objetivos básicos deste estudo, procurou-se verificar a) a viabilidade do aquecimento de amostras posicionadas no cátodo central à temperaturas suficientemente elevadas para a realização da sinterização; e b) simultaneamente à sinterização do compactado, a obtenção de um enriquecimento superficial com elementos de liga provenientes de um cátodo externo, o qual é posicionado concentricamente em relação ao cátodo central. Como materiais do cátodo externo (fonte de elementos de liga para a descarga) foram utilizados aço ABNT 310 e titânio de pureza comercial. Na caracterização do processo de aquecimento das amostras de ferro foram obtidas curvas de aquecimento para espaços radial entre-cátodos de 3,2 , 5,8 e 9,2 mm, variando-se a pressão entre 0,6 e 6 Torr e a tensão de pico de pulso para os valores de 460, 510, 560 e 720 V. Sob o ponto de vista das descargas elétricas, ênfase especial foi dada ao comportamento das variáveis de tratamento (corrente, tensão média e tempo de pulso ligado) para as diferentes condições de processamento estudadas. Em termos metalúrgicos, foram enfatizados os aspectos relacionados com a modificação da composição química e do acabamento superficial das amostras sinterizadas e dos cátodos externos. Procurou-se, por fim estudar a influência do fluxo de mistura gasosa, do tempo e da temperatura de sinterização, do espaço radial entre-cátodos e da pressão da mistura gasosa. As amostras foram caracterizadas por Microscopia Ótica e Eletrônica de Varredura, Microssonda de Energia Dispersiva e Difratometria de Raio-X. Esta nova técnica mostrou-se eficaz quanto aos objetivos propostos inicialmente, tendo sido verificada pela primeira vez a obtenção de diferentes ligas (com Cr / Ni ou Ti) na superfície de compactados de ferro puro, simultaneamente à evolução da sinterização dos mesmos.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais. / Made available in DSpace on 2012-10-17T22:54:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T16:13:28Z : No. of bitstreams: 1 184512.pdf: 16833330 bytes, checksum: 6de8e2c0feeaf35aa0d4395d25b028b9 (MD5) / Este trabalho apresenta um estudo sobre o efeito de variações de Si, de teores residuais de Cu e Mn e da prática de pós-inoculação sobre a tenacidade em ensaio Charpy de Ferros Nodulares Ferríticos no estado bruto de fundição. Também são discutidos os efeitos sobre a microestrutura e demais propriedades mecânicas. Adotou-se o método Taguchi (DOE) para o projeto dos experimentos e a técnica ANOVA para interpretação dos resultados. Estudou-se o efeito de variações de Si entre 2,2-2,4% e 2,1-2,7%, Cu entre 0,04-0,08% e 0,05-0,12%, Mn entre 0,13-0,20% e 0,15-0,30% e da adição de 0,1% de pós-inoculante. Si e pós-inoculação apresentaram forte efeito ferritizante e de aumento no número de nódulos. Cu e Mn apresentaram efeito perlitizante. Apesar do efeito fragilizante, o aumento nos teores de Si contribuíram para a elevação da energia absorvida. A pós-inoculação apresentou efeito mais significativo no aumento da energia absorvida em temperaturas de ensaio mais baixas. Aumentos nos teores de Cu e Mn resultaram em redução da energia absorvida. Com os resultados obtidos constatou-se que propriedades de tenacidade otimizadas podem ser alcançadas com baixos teores de elementos residuais, teores de Si em uma faixa de 2,4 a 2,7% de forma a garantir uma estrutura predominantemente ferrítica, além de uma eficiente prática de pós-inoculação que resulte em um elevado número de nódulos.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2012-10-17T02:52:57Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T22:16:07Z : No. of bitstreams: 1 108772.pdf: 17813589 bytes, checksum: dd19c4f9abbb9f999a794ff8d51c87c6 (MD5) / Este trabalho apresenta uma montagem experimental projetada para desenvolver o estudo sobre a interação plasma-superficie em tratamentos superficiais por plasma reativo em metais. Este estudo foi realizado utilizando-se a técnica de espectrometria de massa para a análise de espécies neutras e aplicado a investigação da descarbonetação de ligas Fe-C, observada na nitretação destes materiais. A primeira etapa do trabalho consistiu no desenvolvimento de um porta-amostra adequado ao experimento que suportasse alta tensão e alta temperatura. A segunda etapa, consistiu na realização de testes para verificação da funcionalidade do sistema. Para isso, escolhemos o caso da descarbonetação de ligas Fe-C em um plasma obtido numa mistura Ar-O2, tema de pesquisa desenvolvido anteriormente em nossos laboratórios. A partir destes foi possível avaliar o funcionamento do sistema e a partir daí, determinar as modificações necessárias para a viabilização em relação aos objetivos propostos acima.