Aluminetos de ferro pertencem a uma classe de materiais interessantes por combinarem excelente resistência à oxidação com boas propriedades mecânicas em temperaturas moderadas a altas (até 500°C). Estes materiais, contudo, em temperatura ambiente, possuem baixa ductilidade (menos de 5% de alongamento à tração), característica correlacionada a efeitos ambientais, o que dificulta seu processo de conformação. A fundição é uma via de processamento tradicionalmente aplicada às ligas frágeis (por exemplo, ferro fundido cinzento), sendo necessário conhecer as propriedades termoquímicas da liga para que as peças fundidas sejam livres de defeitos atribuídos ao processo, como a formação de poros e rechupes. Neste trabalho foram investigadas três ligas distintas de intermetálicos, Fe28Al, Fe28Al6Cr e Fe28Al6Cr1Ti, sob a influência de diferentes condições de solidificação. Para estas três composições de liga, observou-se a redução do tamanho de grão em até 60% pela adição de Al-5Ti-1B como inoculante ao metal fundido. As ligas foram produzidas em condições laboratorias (forno de indução com capacidade máxima de 2 kg e proteção sob fluxo de Ar), bem como em escala industrial (forno de indução com capacidade de 100 kg). O processo em escala industrial resultou em peças de fundição com pequena quantidade de defeitos, sendo este um indicativo da capacidade de produzir peças destes aluminetos de ferro diretamente pelo processo de fundição. A técnica de tomografia de raios X auxiliou na mensuração da contração linear (~6%) e tendência à formação de defeitos. Além da caracterização microestrutural das ligas produzidas, este trabalho, ao relatar processo de fundição em escala industrial, inclui uma discussão sobre a reatividade do metal fundido e o material refratário que reveste o forno de indução. Dessa forma, os dados obtidos permitem averiguar a fundibilidade de ligas da família FeAl pelo uso de forno de indução. / Iron aluminides are good candidates for applications at moderate to high temperatures (up to 500 °C) because they combine excellent oxidation resistance with good mechanical properties. However, these materials have low ductility at room temperature (less than 5% traction elongation), a characteristic correlated to environmental effects, which hinders their conformation process. Casting is a processing route traditionally applied to brittle alloys (eg, gray cast iron), it is necessary to know the thermochemical properties of the alloys to reduce the formation of defects attributed to the casting process, such as the formation of pores, scar and blows. In this work, three different alloys of intermetallic (Fe28Al, Fe28Al6Cr and Fe28Al6Cr1Ti) were investigated under the influence of different solidification conditions. For these three alloy compositions, grain size reduction by up to 60% was observed by the addition of Al-5Ti-1B as an inoculant to the molten metal. The alloys were produced under laboratory conditions (induction furnace with a maximum capacity of 2 kg and protection under Air flow), as well as industrial scale (induction furnace with capacity of 100 kg). The industrial scale process resulted in castings with a small number of defects, which is an indication of the ability to produce mechanical parts of these iron aluminides directly by the casting process. The X-ray tomography technique assisted in the measurement of linear contraction (~ 6%) and tendency to defect formation. In addition to the microstructural characterization of the alloys, this work includes a discussion about the reactivity of the molten metal and the refractory material coating the induction furnace. In this way, the obtained data allow to investigate the FeAl alloys castability by the use of induction furnace.

A solução sólida céria-samária é uma das principais candidatas para aplicação como eletrólito sólido em células a combustível de óxido sólido, devido sua alta condutividade iônica em temperaturas intermediárias (500-750 ºC) de operação. Um dos problemas ainda não solucionados com relação a este material é sua relativamente baixa sinterabilidade. Nesse trabalho foi utilizado o método de sinterização em duas etapas visando melhorar a densificação com reduzido tamanho médio de grãos. Soluções sólidas comercial e obtida por mistura de óxidos de composição Ce0,8Sm0,2O1,9 foram utilizadas. Para fins comparativos também foi utilizado o método denominado sinterização em duas etapas tradicional que visa a obtenção de amostras densas independentemente do tamanho médio de grãos. Resultados de densidade aparente e retração linear revelaram que ambos os tipos de amostras têm comportamento distinto. Para a solução sólida comercial, a retração total até 1400 ºC foi de ~18%. Só foram obtidos resultados de densidade significativos ao utilizar temperaturas elevadas (igual ou superior a 1300 ºC). Para o material obtido por mistura de óxidos não foi possível atingir densidades maiores que 90% da densidade teórica. A sinterização em duas etapas tradicional produziu amostras densas, da mesma forma, que a não-tradicional, mas com tamanhos de grãos consideravelmente maiores. Amostras sinterizadas por ambos os processos foram analisadas por espectroscopia de impedância para a determinação da condutividade elétrica em função da temperatura, e não apresentaram variação significativa nas condutividades intra e intergranular. A sinterização em duas etapas não resultou em melhorias na densificação e nem na condutividade elétrica das amostras. Entretanto, a redução obtida no tamanho médio de grãos pode melhorar as propriedades mecânicas. / Samaria-doped ceria solid solution has been proposed to be used as solid electrolyte in Solid Oxide Fuel Cells due to its high ionic conductivity at intermediate temperatures (500-750 ºC). One of the main problems related to this solid solution is the relatively low sinterability. In this work, sintering of powder compacts was carried out by the two-step sintering method to improve the densification with simultaneous reduction of the mean grain size. Samaria-doped ceria, both commercial and prepared by solid state reactions, with composition Ce0.8Sm0.2O1.9 were investigated. For comparison purposes, the traditional two-step sintering method, by which dense specimens are produced, was also utilized. Apparent density and linear shrinkage results showed distinct features depending on the type of specimen. Total linear shrinkage for commercial solid solution up to ~ 1400 ºC was 18%, but high density values were obtained only for sintering experiments conducted at high temperatures ( 1300 ºC). Specimens prepared by solid state reactions did not attain density values higher than 90% of the theoretical one. The traditional method produced dense specimens as well as the two-step sintering, although the grain size was considerably higher in the former. Specimens sintered by the two methods were used for electrical conductivity measurements. No significant variation in both the grain and the grain boundary conductivities was obtained. The two-step sintering did not allow any improvement in the densification and in the electrical conductivity of samaria-doped ceria. However, the decrease in the mean grain size may contribute to improve the mechanical properties of this solid solution.

As ligas Al-Si hipoeutéticas têm grande importância na indústria de fundição de peças devido às excelentes propriedades de fundição, como baixo ponto de fusão e alta fluidez. A análise térmica das curvas de resfriamento medidas durante a solidificação destas ligas pode ser utilizada para controlar a formação da macroestrutura de grãos. Esta análise envolve a determinação das temperaturas de início e final de solidificação, bem como a evolução da fração de sólido com o tempo a partir da chamada análise térmica de Fourier. Apesar desta técnica ter sido aplicada a diversas ligas comerciais, existem poucos dados referentes às ligas Al-Si binárias. Os dados são ainda mais escassos quando se deseja examinar o efeito do tratamento de inoculação do metal líquido para refino de grão. O objetivo do presente trabalho é investigar o efeito do tratamento de inoculação nas ligas binárias Al-3%Si, Al-7%Si e Al-11%Si através da análise térmica e metalográfica. Foram obtidos lingotes cilíndricos a partir do vazamento da liga Al-Si líquida com ou sem a adição de inoculante na forma da liga mãe Al-3%Ti-1%B, adicionada para se obter um teor nominal de 0,05%Ti. Curvas de resfriamento foram medidas a partir de termopares inseridos no interior da cavidade do molde, composto de areia de sílica ligada com resina fenólica. Os lingotes foram seccionados e as suas micro e macroestruturas examinadas por metalografia óptica. A análise térmica das curvas de taxa de resfriamento e a análise térmica de Fourier foram aplicadas para determinar os instantes de início e final de solidificação, a magnitude da recalescência, a evolução da fração de sólido com o tempo e a fração de sólido no momento da coesão dendrítica. Os resultados mostram que o inoculante, apesar de adicionado na mesma quantidade em todas as ligas, é mais efetivo em diminuir o tamanho de grão da liga Al-3%Si do que das ligas Al-7%Si e Al-11%Si. Esta perda de eficiência é chamada de envenenamento do inoculante pelo Si. A evolução da fração de sólido mostra que a fração de coesão diminui com o aumento do teor de Si, como observado por alguns autores. A adição do inoculante diminui a fração de sólido durante a solidificação, diminuindo também a fração de coesão. Este efeito contraria dados da literatura para o ponto de coesão medido através de métodos mecânicos. / The hypoeutectic Al-Si alloys are extremely important to the foundry industry owing to their excellent fluidity and castability. The thermal analysis of the cooling curves measured during solidification of these alloys can be used to control the formation of the grain macrostructure. This analysis consists of the determination of the temperatures at the beginning and end of solidification, as well as the calculation of the time evolution of the solid fraction by more elaborate techniques, such as, the Fourier thermal analysis. Although this technique has been applied to several aluminum commercial alloys, there are very few data about binary Al-Si alloys. Available data related to the effect of melt inoculation to decrease grain size are even scarcer. The objective of the present work is to study the effect of the inoculation treatment of the binary alloys Al-3%Si, Al-7%Si, and Al-11%Si by thermal analysis and metalography. Cylindrical ingots were cast by pouring Al-Si melts with or without the addition of inoculant in the form of Al-3%Ti-1%B to obtain 0,05%Ti. Cooling curves were measured by thermocouples located within the mold cavity, made of silica sand and phenolic resin. The ingots were sectioned and their micro and macrostructures examined by optical metalography. The simple thermal analysis and the Fourier analysis were used to determine the time of beginning and end of solidification, the size of the recalescence, the time evolution of solid fraction and the solid fraction at the dendrite coherency point. The results show that, although the same amount of inoculant is added to all melts, it is more effective to decrease the grain size of the Al-3%Si than that of the Al7%Si and Al-11%Si alloys. This fading of efficiency is referred to as poisoning of the inoculant by Si. The evolution of solid fraction shows that the solid fraction at the coherency point decreases with an increase in the Si content, as observed by other authors. The addition of inoculant also causes a decrease in the solid fraction at dendrite coherency, which disagrees with some published coherency fraction obtained by mechanical methods.

O objetivo deste trabalho foi a avaliação metabólica de dietas contendo níveis de inclusão de bagaço de cana-de-açúcar in natura (0, 3, 6, 9% da MS da dieta) associados a milho grão inteiro ou floculado (360g/L), perfazendo um total de cinco tratamentos. Foram utilizados cinco bovinos machos castrados da raça Nelore, com peso médio inicial igual a 479,2kg; contendo cânulas no rúmen, distribuídos em um delineamento Quadrado Latino 5x5. Tratamentos aplicados: MI-0: milho inteiro sem inclusão de BIN (bagaço de cana-de-açúcar in natura); MI-3: milho inteiro com 3% de BIN; MI-6: milho inteiro com 6% de BIN; MI-9: milho inteiro com 9% de BIN; MF-6: milho floculado com 6% de BIN. O método de processamento não alterou o consumo de MS e nutrientes (p>0,05) e não houve efeito de nível de inclusão de BIN (p>0,05), exceto para o consumo de FDN que aumentou linearmente (p=0,0145) com a inclusão de BIN. Os coeficientes de digestibilidade não diferiram entre os métodos de processamento e nem entre os níveis de BIN (p>0,05), apesar do efeito positivo da inclusão de BIN no pH ruminal (p=0,0001). O milho duro utilizado no presente estudo quando fornecido inteiro para bovinos Nelore em dietas com altos teores de concentrado apresentou ao redor de 96% da concentração de ELm e de ELg (2,12 e 1,44 Mcal/Kg de MS) em relação ao valor tabular do NRC (1996) para milho dentado (2,18 e 1,50 Mcal/Kg de MS). Os maiores teores de BIN na dieta ocasionaram maiores tempos gastos na atividade de ingestão (p<0,05) e mastigação (p<0,05) e, também, houve uma tendência (p=0,0702) para maior tempo de alimentação à medida que o teor de BIN foi aumentando. O método de floculação não alterou os VfCF e VfCNF, no entanto, diminuiu a KdCF e aumentou a KdCNF e o lag time. / The objective of this study was to evaluate diets containing levels of fresh sugar cane bagasse (0, 3, 6, 9% DM) associated with whole or steam flaked corn grain (360g/L) in metabolic parameters of cattle. Five rumen cannulated Nellore steers, weighing 479.2 kg at the beginning of the experiment, were distributed in five treatments in a 5x5 Latin Square design. Experimental treatments were the following finishing diets: WC-0: whole corn with no addition of sugar cane bagasse (SCB); WC-3: whole corn with 3% SCB; WC-6: whole corn with 6% SCB, WC-9: whole corn with 9% SCB; SFC-6: steam flaked corn with 6% SCB. Despite the increased in vitro Kd of non-fibrous carbohidrates (NFC), steam flaked corn did not improve the nutritional value of corn grain in comparison with whole grain based on in vivo metabolic assay. The inclusion of dietary SCB did not improve DM intake and digestibility of nutrients, but resulted in positive effects on ruminal pH. The addition of whole flint corn used in the present study in the diet of Nellore steers fed high concentrate finishing diets, had approximately 96% of NEm and NEg concentrations (2.11 and 1.44 Mcal / kg DM) in comparison to tabular values from (1996) for dent corn (2.18 and 1.50 Mcal / kg DM), for DM intake restricted to 85% of potential intake.

As ligas de cobre têm grande importância na fabricação de produtos metálicos que necessitam de boa resistência à corrosão e/ou alta condutividade térmica e elétrica. A sua estrutura de grãos bruta de solidificação define diversas propriedades requeridas em serviço/processamento e o refino desta estrutura pode ser realizado a partir da inoculação do banho metálico antes do início da solidificação, aumentando o número de núcleos sólidos formados. A inoculação e os mecanismos de refino de grão em ligas de cobre foram pouco investigados e não são entendidos suficientemente para permitir o projeto de inoculantes. O presente trabalho tem como principal objetivo identificar os mecanismos fundamentais de inoculação e refino de grão das ligas do sistema Cu-Sn a partir de adições de Zr aos banhos líquidos antes da solidificação. Amostras cilíndricas foram produzidas a partir da solidificação das ligas a uma taxa de resfriamento de ~ 0,8 ?C/s. Estas amostras foram analisadas por diferentes técnicas: (a) observação da macroestrutura de grãos; (b) análise térmica das curvas de resfriamento obtidas durante a solidificação; (c) análise química; (d) exame da microestrutura em microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura (MEV) com emissão de campo (FEG), microscopia eletrônica de transmissão (MET) com e sem o feixe de íons (FIB) e (e) microanálise por espectroscopia de energia dispersiva (EDS). Observa-se que adições de Zr na faixa de 0,04 a 0,4% a banhos da liga Cu-8%Sn com cobertura de pó de grafita reduzem o tamanho médio de grão em até 90%, mas não causam efeito significativo sem a cobertura de grafita. Este efeito da diminuição do tamanho de grão com a adição de Zr torna-se significativo somente para teores de Sn >=4%. Esta redução de tamanho médio de grão é acompanhada do aparecimento de partículas facetadas na microestrutura, identificadas como ZrC a partir de padrões de difração de elétrons e microanálises EDS. Uma análise teórica mostra desajustes entre os reticulados do ZrC e do Cu? tão pequenos quanto 1,9%, indicando que estas partículas podem funcionar como centros efetivos para a nucleação heterogênea e causar o refino de grão em ligas de Cu. Parâmetros extraídos da recalescência das curvas de resfriamento, como a diferença entre as temperaturas mínima e máxima da recalescência, apresentaram boa correlação com o tamanho médio de grão final, indicando a possibilidade do controle do tamanho de grão em ligas Cu-Sn com adições de Zr a partir da análise térmica. / Copper alloys are important to the production of metallic parts with good corrosion resistance and high thermal and electrical conductivity. The as-cast grain structures of these alloys are closely related to the properties required in service or during processing. The refining of the grain structure can be achieved by inoculation of the metallic melt, before the beginning of solidification, increasing the number of solid nuclei. The inoculantion and grain refining of copper alloys have been poorly investigated and are not sufficiently understood to enable the design of inoculants. The objective of the present work is to identify the fundamental mechanisms underlying the inoculation and grain refining of Cu-Sn alloys by additions of Zr to the melt prior to solidification. Cylindrical samples of these alloys were cast at a cooling rate of ~0,8 ?C/s. These samples were analyzed using different techniques: (a) observation of the grain macrostructure; (b) thermal analysis of the cooling curves collected during solidification; (c) chemical analysis; (d) observation of the microstructure in the optical microscope, scanning electron microscope (SEM) with field emission gun (FEG), trasmission electron microscope (TEM) with and without the focused ion beam (FIB) for sample preparation and (e) energy dispersive spectroscopy (EDS) microanalysis. The results show that additions of Zr in the range between 0,04 and 0,4% to melts of a Cu-8%Sn alloy with a graphite powder cover decrease the average grain size by up to 90%, but have no effect without the graphite cover. The decrease in grain size obtained with Zr additions become significant only for alloys with %Sn >==4 and is followed by the appearance of faceted particles in the microstructure, identified as ZrC after examining electron difraction patterns and EDS microanalyses of the particles.

O amido resistente (AR) é a fração do amido que não sofre a ação das enzimas digestivas, apresentando comportamento semelhante ao da fibra dietética. O objetivo do presente trabalho foi avaliar o teor e as características dos AR obtidos a partir dos amidos de ervilha e de grão-de-bico por diferentes processos de redução de massa molecular. Os amidos naturais ou gelatinizados foram submetidos a processos de hidrólise ácida (HCl 2 M por 2,5 h) ou enzimática (pululanase, 40 U/g por 10 h) previamente a um processo controle, que constou de tratamento hidrotérmico (autoclavagem a 121 °C por 30 min), refrigeração (4 °C por 24 h) e liofilização. O material produzido foi caracterizado quanto ao aspecto geral por microscopia eletrônica de varredura (MEV), teor de AR, teor de fibra dietética total (FDT), índice de absorção de água (IAA), índice de solubilidade em água (ISA), padrão de cristalinidade (difração de raios X), viscosidade (RVA - Rapid Visco Analyser) e propriedades térmicas (DSC - Differential Scanning Calorimeter). O teor de AR para o amido natural de ervilha e grãode- bico foi de 39,8 e 31,9 %, respectivamente. Nos amidos processados esse teor variou de 38,5 a 54,6 % para a ervilha e de 16,4 a 32,3 % para o grão-de-bico. Os melhores tratamentos para elevar o teor de AR foram o tratamento ácido (amido natural e gelatinizado) para o amido de ervilha e o tratamento enzimático (amido gelatinizado) para o amido de grão-de-bico. Os teores de FDT dos amidos processados de ervilha variaram de 22,9 a 37,1 % e foram superiores aos do grão-de-bico, que variaram entre 7,2 e 15,7 %. A MEV revelou a presença de grânulos inteiros ou não fragmentados nos amidos de ervilha dos diferentes tratamentos, enquanto os amidos de grão-de-bico tratados apresentaram apenas massa amorfa, sem a evidência de grânulos. Os padrões de cristalinidade dos amidos naturais foram tipo B e C, respectivamente para os amidos de ervilha e grão-de-bico, entretanto, os amidos processados de ambos apresentaram padrão do tipo B. Os amidos naturais apresentaram endotermas entre 56 e 90 °C, enquanto os amidos processados apresentaram endotermas em temperaturas superiores, entre 131 e 171 °C. A entalpia de gelat inização (H) dos amidos de ervilha processados foi superior à dos amidos de grão-de-bico. Os amidos natural e processados de ervilha, de modo geral, apresentaram viscosidade baixa (< 20 RVU) em RVA. O amido de grão-de-bico natural apresentou viscoamilograma bem definido, característico da fonte. Os amidos resistentes obtidos por hidrólise, de ambas as fontes, apresentaram redução na viscosidade em comparação com o controle. A viscosidade foi inversamente proporcional ao teor de AR nas amostras. A hidrólise e o processamento térmico promoveram o aumento no IAA e ISA dos amidos tratados. Os processos de hidrólises dos amidos de ervilha e de grão-de-bico podem elevar o teor de AR se comparados com o método controle. / Resistant starch (RS) is the fraction of starch that does not suffer the action of digestive enzymes, showing similar behavior to that of dietary fiber. The aim of this study was to evaluate the amounts and characteristics of RS obtained from chick-pea and high amylose pea starches using different processes of molecular weight reduction. The natural or pregelatinized starches were submitted to acid (2 M HCl for 2.5 h) or enzymatic (pullulanase, 40 U / g per 10 h) hydrolysis prior to a control process, which consisted of hydrothermal treatment (autoclaving at 121 ° C for 30 min), refrigeration (4 ° C for 24 h) and liophilization. The material was characterized as to the general appearance by scanning electron microscopy (SEM), RS content, total dietary fiber (TDF) content, water absorption index (WAI), water solubility index (WSI), crystallinity pattern (X-ray diffraction), viscosity (RVA - Rapid Visco Analyzer) and thermal properties (DSC - Differential Scanning Calorimeter). The RS content in pea and chick-pea natural starch was 39.8 and 31.9%, respectively. The processed starches showed contents ranging from 38.5 to 54.6% for pea and from 16.4 to 32.3% for chick-pea starch. The best treatments to raise the level of RS were the acid treatment (natural and gelatinized starch) for pea and the enzymic treatment (gelatinized starch) for chick-pea starch. The FDT amounts in processed pea starches ranged from 22.9 to 37.1% and were higher than those of chick-pea, which ranged between 7.2 and 15.7%. The photomicrographs in SEM revealed the presence of whole grains (not fragmented) in pea starches treatments, while the treated chick-pea starches showed only amorphous mass, without the evidence of granules. The cristallinity patterns of natural starches were B and C types, respectively for pea and chick-pea starch. Both processed starches, however, presented B type pattern. The natural starches showed endotherms between 56 and 90°C, while the processed starches showed endotherms at higher temperatures (131 and 171°C). The processed pea starches gelatinizati on enthalpy (H) was higher than those of processed chick-pea starches. The natural and processed pea starches, in general, showed low viscosity (<20 RVU) in RVA. The natural chick-pea starch presented viscoamylogram well defined, typical of this botanical source. The resistant starches obtained by hydrolysis showed in both sources, a decrease in viscosity compared to the control treatment. The viscosity was inversely proportional to the RS content in the samples. The hydrolysis and the thermal processing promoted an increase in WAI and WSI of treated starches. The hydrolysis process of pea and chickpea starches may raise the level of RS when compared to the control process.

Foi avaliado o efeito do uso dos aditivos monensina (MON) ou óleo funcional (OF) e de diferentes teores de fibra insolúvel em detergente neutro proveniente da forragem (FDNf), no desempenho, emissão de metano, características de carcaça e qualidade da carne de bovinos Nelore em terminação. Para isso, foram realizados concomitantemente dois experimentos, utilizando no total setenta animais. Os experimentos 1 e 2 contaram com 30 e 60 bovinos machos Nelore não castrados, respectivamente. Sendo o peso vivo inicial 409 ± 6,36 e 407,4 ± 3,05 kg respectivamente e idade aproximada de 24 meses. A dieta era composta por feno de Brachiaria brizantha cv. Marandu, milho grão moído, farelo de soja, polpa cítrica moída, ureia, cloreto de potássio, cloreto de sódio e núcleo confinamento. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado com dez animais por tratamento, sendo esquema fatorial 3x2 no experimento 2. No experimento 1, os tratamentos foram: controle (CTL), que consistiu em dieta base, sem aditivos; monensina (MON), dieta base com adição de monensina sódica (30mg.kg MS) e óleo funcional (OF), dieta base com adição de óleo funcional (500mg.kg MS). No experimento 2, os tratamentos foram: três concentrações de FDN provindo da forragem (6, 9 e 15% da MS) e dois aditivos: óleo funcional (500 mg.kg MS) ou monensina sódica (30 mg.kg MS). Os experimentos tiveram duração de 105 dias sendo 14 dias para a adaptação. As análises de variância para todas as características foram realizadas pelo procedimento MIXED do programa SAS. No experimento 1, os animais que receberam MON apresentaram maior CMS e dos nutrientes FDN, FDA e amido (kg.dia-1), comparado ao tratamento CTL. O uso de OF promoveu diminuição no CMS em quilos por dia e em porcentagem do PV e dos nutrientes, matéria orgânica, extrato etéreo, FDN, amido, proteína e carboidratos não fibrosos (kg.dia-1), comparado ao tratamento CTL. O uso dos aditivos promoveu melhora no comportamento ingestivo dos animais, sendo que os animais que receberam MON apresentaram maior tempo de ruminação (259,76 vs 185,7) e eficiência de ruminação (29,80 vs 21,48), comparado ao tratamento CTL. O uso de OF aumentou todas as variáveis de comportamento ingestivo avaliadas, comparado ao tratamento CTL (P&lt;0,01). Os animais do tratamento CTL apresentaram seleção contra as partículas longas da dieta e os animais que receberam os aditivos MON e OF seleção a favor dessas partículas. O uso de OF promoveu aumento na digestibilidade da FDN (DFDN%) comparado ao tratamento CTL, sendo essa diferença de 21%. Os animais alimentados com o aditivo MON apresentaram menor valor de pH médio diário comparado aos animais do tratamento CTL, assim, como maior tempo com pH abaixo de 5,6 em h.dia, sendo em média 72,4% maior que o tempo do tratamento CTL abaixo deste valor. O fornecimento de MON ocasionou efeito anti-protozoário, diminuindo o gênero Entodinium em 24% e o gênero Epidinium em 78%. O uso de OF, por sua vez, diminuiu em 78% o gênero Epidinium, comparado ao tratamento CTL. Os animais do tratamento CTL apresentaram maior emissão de metano (g.dia), comparado ao uso de OF, sendo 15,5% a diferença nessa emissão. O uso de ambos os aditivos não promoveu diferenças nas variáveis de desempenho produtivo comparados ao tratamento CTL. Os animais do tratamento CTL apresentaram menores pesos de fígado (P = 0,08) e do trato gastrintestinal vazio, comparado ao uso de MON, além de maior profundidade da carcaça (P = 0,06) comparado ao uso de OF. Os aditivos não diferiram do tratamento CTL quanto ao peso de carcaça quente, rendimento de carcaça e rendimento do ganho. No experimento 2, a interação entre FDNf e os aditivos foi significativa para o consumo de MS (P=0,02), sendo o maior consumo observado no tratamento com inclusão de 15% de FDNf e uso de MON. Houve efeito quadrático dos níveis de FDNf para os consumos de extrato etéreo e amido, sendo os maiores valores obtidos com inclusão de 9% de FDNf. Também houve efeito quadrático dos níveis de FDNf para consumo de carboidratos não fibrosos, sendo que os níveis com inclusão de 9% e 15% de FDNf apresentam maiores valores comparados ao tratamento com inclusão de 6% de FDNf. Assim como, efeito quadrático para os consumos de nutrientes digestíveis totais e de energia metabolizável, sendo observados maiores valores com inclusão de 15% de FDNf. O consumo de FDN (% PV), assim como consumo de FDA (kg.dia-1), apresentaram efeito linear com a inclusão dos níveis de FDNf, sendo observados maiores valores com inclusão de 15% de FDNf. A interação entre o uso dos aditivos e os níveis de FDNf foi significativa para tempo de ruminação. Assim como para eficiência de ruminação. O uso de MON apresentou menor tempo de alimentação (TAL), tempo de mastigação (TMAST) e eficiência de alimentação, comparado ao tratamento com uso de OF. O TAL e TMAST aumentaram linearmente em função do aumento nos níveis de FDNf, sem diferença (P&gt;0,10) entre os tratamentos com inclusão de 6% e 9% de FDNf. Foi observado aumento no coeficiente de digestibilidade da FDN com uso do aditivo OF comparado ao uso de MON. Os animais alimentados com MON permaneceram mais tempo consecutivo com pH entre 5,5 e 5,6 que os animais que receberam dietas com OF, assim como o tratamento com inclusão de 6% de FDNf. O uso de OF proporcionou aumento de 45% na população total de protozoários ciliados do rúmen. O tratamento com inclusão de 15% de FDNf apresentou maior número de protozoários do gênero Metadinium, entretanto, o número total de protozoários foi maior com a inclusão de 9% de FDNf. A média da emissão de metano (g.dia) do tratamento com uso de OF foi menor que a média do tratamento com uso de MON, sendo 14% essa diferença, entretanto, a emissão de metano (g.kg MS) e emissão de metano em porcentagem do consumo de energia bruta foi menor com uso de MON. O aumento na inclusão dos níveis de FDNf ocasionou efeito linear crescente na emissão de metano (g.dia) e CH4/GMD (g.kg), sendo que o aumento de 1% de FDNf na dieta, proporcionou acréscimo de 6,7% na emissão de CH4 (g.dia). O uso de MON promoveu aumento de 5% no peso vivo final e peso vivo vazio, comparado ao uso de OF, com incremento de 15% no GMD, entretanto, sem diferir na eficiência alimentar. Os animais do tratamento MON apresentaram maior espessura de gordura subcutânea, peso de carcaça quente, gordura renal, pélvica e inguinal, peso de fígado e peso do trato gastrintestinal vazio comparado aos animais que receberam OF como aditivo, entretanto, sem diferir quanto ao rendimento de carcaça e rendimento do ganho. Houve efeito linear crescente com a inclusão dos níveis de FDNf no peso do trato gastrintestinal cheio, sendo 26% maior no nível de 15% de FDNf comparado ao nível de 6% de FDNf. A carne dos animais alimentados com MON, apresentou maiores valores para as variáveis força de cisalhamento. Quanto ao perfil de ácidos graxos o uso de OF apresentou maior valor de ácidos graxos monoinsaturados e menor valor para n-3 comparado ao uso de MON. foi observado efeito linear dos níveis de FDNf para a variável suculência avaliada na análise sensorial, sendo o menor valor observado com a inclusão de 6% de FDNf, não diferindo entre os tratamentos com inclusão de 9% e 15% de FDNf. Os níveis de FDNf promoveram efeito quadrático na variável maciez, diferindo entre todos os tratamentos (P&lt;0,10), sendo o menor valor observado com a inclusão de 6% de FDNf. O uso de óleo funcional é indicado visando melhora na digestibilidade da fibra e redução nas emissões de metano, entretanto, não se mostra superior ao aditivo monensina quanto ao desempenho dos animais. Dietas com baixa inclusão de volumoso, com até 6% de fibra em detergente neutro provinda da forragem, são recomendadas para terminação de bovinos em confinamento. / The effect of monensin (MON) or functional oil (FO) and different levels of neutral detergent insoluble fiber from roughage (NDFf) on performance, methane emission, carcass characteristics and meat quality of Nellore finishing cattle were evaluated. For this, two experiments were performed concomitantly, using a total of seventy animals. Experiments 1 and 2 counted on 30 and 60 Nellore bulls, respectively. The initial body weight (BW) was 409 ± 6.36 and 407.4 ± 3.05 kg respectively, and the age was approximately 24 months. The diet was composed of Brachiaria brizantha cv. Marandu, grain corn, soybean meal, ground citrus pulp, urea, potassium chloride, sodium chloride and core confinement. The experimental design was completely randomized with ten animals per treatment, being factorial scheme 3x2 in experiment 2. In experiment 1, the treatments were: control (CTL), which consisted of a base diet, without additives; monensin (MON), base diet with addition of sodium monensin (30mg. kg DM) and functional oil (FO), base diet with addition of functional oil (500mg. kg DM). In the experiment 2, the treatments were: three concentrations of NDF from roughage (6, 9 and 15% of DM) and two additives: functional oil or monensin sodium. The experiments had duration of 105 days and 14 days for adaptation. The analyzes of variance for all the characteristics were performed by the MIXED procedure of the SAS program. In the experiment 1, the animals that received MON presented higher DMI and nutrients NDF, ADF and starch (kg.dia-1), compared to the CTL treatment. The use of FO promoted a decrease in DMI (kg.dia-1) and in percentage of live weight and nutrients, organic matter, ethereal extract, NDF, starch, protein and non-fibrous carbohydrates (kg.d-1), compared to CTL treatment. The use of additives promoted an improvement in the ingestive behavior of the animals, and the animals that received MON had a longer rumination time (259.76 vs 185.7) and efficacy of rumination (29.80 vs 21.48) compared to the treatment CTL. The use of FO increased all the ingestive behavior variables evaluated, compared to CTL treatment (P &lt;0.01). The animals of the CTL treatment were selected against the long diet particles and the animals that received the MON and FO additives in favor of these particles. The use of FO promoted an increase in the digestibility of NDF compared to the CTL treatment, being this difference of 21%. The animals fed the MON had a lower mean daily pH value compared to the CTL treatment animals, thus, as a longer time with pH below 5.6 in h / d, with a mean of 72.4% higher than the time of the CTL treatment below this value. The supply of MON caused an anti-protozoal effect, decreasing the Entodinium genus by 24% and the genus Epidinium by 78%. The use of FO, in turn, decreased the genus Epidinium by 78%, compared to the CTL treatment. The CTL treatment animals presented higher methane emission (g.d), compared to the FO, with a difference of 15.5% in this emission. The use of both additives did not promote differences in productive performance variables compared to CTL treatment. The CTL treatment animals had lower liver and empty gastrointestinal tract weights, compared to the use of MON, in addition to a greater carcass depth (P = 0.06) compared to the FO use. The additives did not differ from the CTL treatment in terms of warm carcass weight, carcass yield and gain yield. In experiment 2, the interaction between NDFf and the additives was significant for the intake of DM, with the highest intake observed in the treatment with inclusion of 15% of NDFf and use of MON. There was a quadratic effect of the levels of NDFf for the intake of ethereal extract and starch, being the highest values obtained with inclusion of 9% of NDFf. There was also a quadratic effect of NDF levels for non-fibrous carbohydrate intake, with levels with inclusion of 9% and 15% of NDF greater than the treatment with inclusion of 6% NDF. As well as, quadratic effect for total digestible nutrients and metabolizable energy intake, with higher values with inclusion of 15% of NDF. The intake of NDF as a percentage of live weight, as well as ADF intake in kilograms per day, had a linear effect with the inclusion of NDF levels, with higher values with inclusion of NDF of 15%. The interaction between the use of the additives and the levels of NDF was significant for rumination time. As well as for rumination efficiency. The use of MON showed less feeding time (FT), chewing time (CWT) and feeding efficiency, compared to treatment with FO. The FT and CWT increased linearly as a function of the increase in NDF levels, with no difference (P&gt; 0.10) between the treatments with inclusion of 6% and 9% of NDF. It was observed an increase in the digestibility coefficient of the NDF with the use of the FO compared to the use of MON. The animals feed MON remained longer consecutively with pH between 5.5 and 5.6 than the animals that received OF diets, as well as treatment with inclusion of 6% of NDFf. The use of FO provided a 45% increase in the total population of ciliate protozoa of the rumen. The treatment with inclusion of 15% of NDF showed a higher protozoa of the genus Metadinium, however, the total number of protozoa was higher with the inclusion of 9% of NDF. The average methane emission (g.d) of the treatment using FO was lower than the average of the treatment with MON, with 14% being methane emission (g.kg MS) and emission of methane as a percentage of gross energy intake was lower with MON use. The increase in the inclusion of NDF levels caused an increasing linear effect on the emission of methane (g.d) and CH4 / ADG (g.kg), and the increase of 1% of NDF in the diet provided an increase of 6.7% in the emission of CH4 (g.d). The use of MON promoted a 5% increase in final live weight and empty live weight, compared to the use of FO, with a 15% increase in ADG, however, without any difference in feed efficiency. The animals of the MON treatment presented higher subcutaneous fat thickness, warm carcass weight, renal, pelvic and inguinal fat, liver weight and empty gastrointestinal tract weight compared to the animals that received OF as an additive, however, without differing in the yield of carcass and gain yield. There was a linear effect increasing with the inclusion of NDFf levels in the weight of the full gastrointestinal tract, being 26% higher at the 15% level of NDFf compared to the level of 6% NDFf. The meat of the animals fed with MON showed higher values for the shear force variables. As for the fatty acid profile, the treatment with FO had a higher value of monounsaturated fatty acids and a lower value for n-3 compared to the use of MON. a linear effect of NDF levels was observed for the succulence variable evaluated in the sensory analysis, the lowest value being observed with the inclusion of 6% NDF, not differing between treatments with inclusion of 9% and 15% NDF. The levels of NDFf promoted quadratic effect in the soft variable, differing among all the treatments, being the lowest value observed with the inclusion of 6% of NDFf. The use of functional oil is indicated in order to improve the digestibility of the fiber and reduction in methane emissions, however, it is not superior to the monensin additive as to the performance of the animals. Diets with low inclusion of roughage, with up to 6% neutral detergent fiber derived from roughage, are recommended for feedlot cattle.

Orientador: Antonio Ismael Inácio Cardoso / Banca: Rumy Goto / Banca: Paulo César Tavares de Melo / Resumo: É comum os produtores de ervilha aproveitarem a estrutura de tutoramento utilizado para a produção de tomate. Porém, este aproveitamento de estruturas pré-estabelecidas dificulta o aumento da população de plantas via redução no espaçamento entre plantas. Uma alternativa é conduzir duas plantas na mesma cova, aumentando assim a densidade no plantio da ervilha. O trabalho foi conduzido na Fazenda Experimental São Manuel - UNESP/FCA, São Manuel/SP, com o objetivo de avaliar a produtividade de ervilha de vagens comestíveis em diferentes densidades de plantio, variando o espaçamento entre plantas e o número de plantas por cova. O delineamento experimental utilizado foi de blocos ao acaso, com oito tratamentos no esquema fatorial 4 x 2 (espaçamentos entre covas de 0,2, 0,3, 0,4 e 0,5 m com 1 ou 2 plantas por cova), representando densidades de 20.000 à 100.000 plantas por hectare para o espaçamento de 1,0 m entre linhas, com seis repetições. Foram avaliadas as seguintes características: produtividade; número de vagens comerciais por hectare e por planta; número de ramificações nas hastes principais; comprimento e largura de vagem comercial. Os dados foram submetidos ao teste F e análise de regressão. Foi obtida maior produtividade de vagens e menor produção por planta, quanto menor o espaçamento. Porém, se o produtor for plantar com um espaçamento maior, aconselha-se o uso de duas plantas por cova / Abstract: It is common for producing peas utilize structure staking used for tomato production. However, the use of pre-defined structures difficult to increase the population of plants by reducing the distance between plants. An alternative is to conduct two plants in the same hole, thus increasing the density of planting. The work was carried out in São Manuel Experimental Farm - UNESP/FCA, São Manuel/SP, with the objective of evaluating the productivity of edible pea pods at different planting densities, varying the spacing between plants and the number of plants per hole. The experimental design was randomized blocks with eight treatments in a factorial scheme 4 x 2 (hole spacing of 0.2, 0.3, 0.4 and 0.5 m with 1 or 2 plants per hole), representing densities of 20,000 to 100,000 plants per hectare to 1.0 m spacing between rows, with six replications. The following characteristic were evaluated: yield; number of commercial pods, total and per plant, number of branches in the main stem, length and width of commercial pods. The data were submitted to the F test and regression analysis. It was obtained higher yield and lower production per plant, the smaller the spacing. However, if the producer decides to plant with a greater spacing, it is recommend the use of two plants per hole / Mestre

A solução sólida céria-samária é uma das principais candidatas para aplicação como eletrólito sólido em células a combustível de óxido sólido, devido sua alta condutividade iônica em temperaturas intermediárias (500-750 ºC) de operação. Um dos problemas ainda não solucionados com relação a este material é sua relativamente baixa sinterabilidade. Nesse trabalho foi utilizado o método de sinterização em duas etapas visando melhorar a densificação com reduzido tamanho médio de grãos. Soluções sólidas comercial e obtida por mistura de óxidos de composição Ce0,8Sm0,2O1,9 foram utilizadas. Para fins comparativos também foi utilizado o método denominado sinterização em duas etapas tradicional que visa a obtenção de amostras densas independentemente do tamanho médio de grãos. Resultados de densidade aparente e retração linear revelaram que ambos os tipos de amostras têm comportamento distinto. Para a solução sólida comercial, a retração total até 1400 ºC foi de ~18%. Só foram obtidos resultados de densidade significativos ao utilizar temperaturas elevadas (igual ou superior a 1300 ºC). Para o material obtido por mistura de óxidos não foi possível atingir densidades maiores que 90% da densidade teórica. A sinterização em duas etapas tradicional produziu amostras densas, da mesma forma, que a não-tradicional, mas com tamanhos de grãos consideravelmente maiores. Amostras sinterizadas por ambos os processos foram analisadas por espectroscopia de impedância para a determinação da condutividade elétrica em função da temperatura, e não apresentaram variação significativa nas condutividades intra e intergranular. A sinterização em duas etapas não resultou em melhorias na densificação e nem na condutividade elétrica das amostras. Entretanto, a redução obtida no tamanho médio de grãos pode melhorar as propriedades mecânicas. / Samaria-doped ceria solid solution has been proposed to be used as solid electrolyte in Solid Oxide Fuel Cells due to its high ionic conductivity at intermediate temperatures (500-750 ºC). One of the main problems related to this solid solution is the relatively low sinterability. In this work, sintering of powder compacts was carried out by the two-step sintering method to improve the densification with simultaneous reduction of the mean grain size. Samaria-doped ceria, both commercial and prepared by solid state reactions, with composition Ce0.8Sm0.2O1.9 were investigated. For comparison purposes, the traditional two-step sintering method, by which dense specimens are produced, was also utilized. Apparent density and linear shrinkage results showed distinct features depending on the type of specimen. Total linear shrinkage for commercial solid solution up to ~ 1400 ºC was 18%, but high density values were obtained only for sintering experiments conducted at high temperatures ( 1300 ºC). Specimens prepared by solid state reactions did not attain density values higher than 90% of the theoretical one. The traditional method produced dense specimens as well as the two-step sintering, although the grain size was considerably higher in the former. Specimens sintered by the two methods were used for electrical conductivity measurements. No significant variation in both the grain and the grain boundary conductivities was obtained. The two-step sintering did not allow any improvement in the densification and in the electrical conductivity of samaria-doped ceria. However, the decrease in the mean grain size may contribute to improve the mechanical properties of this solid solution.

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O processo conhecido como Equal Channel Angular Pressing (ECAP) induz deformações plásticas severas suficientes para alterar as características microestruturais dos metais reduzindo seu tamanho de grão, e consequentemente melhorando algumas propriedades mecânicas, sem alterar a composição química dos materiais, ao utilizar temperaturas abaixo do ponto de recristalização dos metais. Neste trabalho o processo ECAP foi conduzido com corpos de prova na temperatura de 550°C utilizando como material de estudo aço SAE 1020. Os corpos de prova foram separados em três grupos. No primeiro grupo as amostras não foram submetidas a nenhum tratamento térmico entre os passes, no segundo grupo foi aplicado tratamento de alívio de tensões após os passes, e por fim, no terceiro grupo e foi aplicado um tratamento de recozimento intercrítico após o primeiro passe. Ensaios mecânicos de tração, dureza e charpy foram realizados com objetivo de verificar a influência do processo ECAP no comportamento mecânico do aço. Com intuito de verificar as alterações microestruturais causadas pelo processo ECAP foram utilizadas as técnicas de microscopia óptica e eletrônica de varredura. O trabalho tem como objetivo principal induzir o refinamento dos grãos por meio do processo ECAP em matriz bipartida elaborada neste trabalho. Os resultados das análises microestruturais e dos ensaios mecânicos demonstraram que os tratamentos térmicos utilizados combinados ao processo ECAP influenciaram diretamente no comportamento do aço SAE 1020. Conforme o número de passes pela matriz ECAP ocorreu uma redução do tamanho dos grãos, assim como aumento do limite de resistência a tração e dureza do aço 1020. Com relação ao tratamento térmico de alívio de tensão, uma melhor combinação entre resistência mecânica e ductilidade foi encontrada. O tratamento de recozimento intercrítico foi suficiente para induzir a transformação de fases no aço SAE 1020, o qual proporcionou resultados positivo no que diz respeito a ductilidade e resistência mecânica. Por fim, a consistência das investigações da evolução microestrutural permitiu compreender os efeitos do ECAP no aço SAE 1020. / Ultrafine grained microstructures obtaining in low carbon steels may contribute to enlarge the application of this material in industry, due to superior properties that can be achieved, such as: mechanical strength, hardness, and toughness. The process known as Equal Channel Angular Pressing (ECAP) induces severe plastic deformation sufficient to modify metals microstructures characteristics, reducing its grains size, and consequently improve its mechanical properties without materials chemistry composition changes, under temperatures below to recrystallization point. At this work ECAP process was carried out with specimens at 550° C using steel SAE 1020 as material. The specimens were divided into three groups. The specimens in the first group none heat treatment was applied between and after ECAP passes, in the second group the specimens were submitted under stress relief heat treatment after ECAP passes, and in the third group, specimens were submitted under intercritical annealing after first pass. Mechanical tensile strength, hardness and charpy impact tests were used with aim to verify the ECAP influence in steel mechanical behavior. In order to verify microstructures evolution caused by ECAP were applied optical and scanning electron microscopy. The aim of this work is grain refining by means of ECAP process with two parts tool elaborated in this study. The microstructure analysis and mechanical tests results shown that the heat treatments applied, combined with ECAP process directly influenced on steel SAE 1020 behavior. According to the number of passes grains sizes were reduced, as well the ultima tensile strength and hardness were increased. In reference of stress relief heat treatment, better combination between mechanical strength and ductility was achieved. Intercritical annealing treatment was capable to induce phase transformation in steel SAE 1020, which provided positive results with respect to ductility and mechanical strength. In conclusion, the consistence of microstructure evolution investigation became possible to understand effects of ECAP in steel SAE 1020