Orientador: Celso Aparecido Bertran, Italo Odone Mazali / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-15T20:33:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lopes_JoaoHenrique_M.pdf: 3741277 bytes, checksum: 839c748f4fd68d1140366429af1efbc5 (MD5) Previous issue date: 2010 / Mestrado / Físico-Química / Mestre em Química

Made available in DSpace on 2015-04-20T12:22:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marcia Green.pdf: 861491 bytes, checksum: 9c12861837fc8cbcf94e44e41fe0ac3f (MD5) Previous issue date: 2012-07-16 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / This trial addresses two chapters: 1) heat-treatment (HT) and germination of oil palm seeds and 2) tetrazolium test (TZ) in embryos of oil palm seeds. The first chapter aimed to evaluate the best HT period for the seeds germination of six oil palm varieties produced by Embrapa. The water content of all seeds was adjusted to 18 ± 0.5%, dry basis, and these remained in the heat-treatment at a temperature of 39 ± 1 °C and relative humidity around 80% for 40, 50, 60 and 80 days. The statistical design was complete randomized block in a 6 x 4 factorial design, with four replications of 500 seeds. The results were submitted to analysis of variance, mean separation test and regression. It was observed significant effect of cultivar, HT period and the interaction between genotype x HT period. The minimum HT period for maximum germination ranged from 45 days for BRS C2328 (69.95%) to 80 days for BRS C2528 (84.28%). For BRS C7201 was not observed significant effect of HT period for seed germination, estimated as 82.15%. It is possible to reduce the HT period to reach the maximum germination for seeds of the cultivars evaluated. In the second chapter four experiments were established in order to standardize the TZ for oil palm seeds: 1 - identify vigor and viability in embryos of seeds, to evaluating temperatures of imbibitions on water (30 and 40° C), tetrazolium (30, 35 and 40° C) and concentrations of salt (0.075, 0.1 and 0.5%); 2 - to evaluate methods of preparation of the seed (kernels and embryos) and substrates for imbibitions (germitest paper and plastic cups); 3 - evaluate different temperatures combinations of embryos imbibitions in water and tetrazolium (30, 35 and 40° C) and different concentrations of salt (0.075, 0.1 and 0.5%) and 4 - to correlate viability by TZ with germination. In all trials the time of embryos imbibition in water was 16 hours and 4 hours for tetrazolium. The results showed that the TZ can be used to evaluate the vigor and viability of oil palm seeds, provided that the embryos are removed, packed in moistened germitest paper, at 30 to 35° C as temperatures of imbibition in water, and 40° C for tetrazolium at a concentration of 0.075% / Este trabalho abordou dois capítulos: 1) tratamento térmico (TT) e germinação de sementes de dendezeiro e 2) teste de tetrazólio (TZ) em embriões de sementes de dendezeiro. O primeiro capítulo teve como objetivo avaliar o efeito do tempo de TT na germinação de sementes de cultivares de dendezeiro produzidas pela Embrapa. O teor de água das sementes foi ajustado para 18% ± 0,5, base seca, e estas permaneceram no termogerminador à temperatura de 39 °C ± 1 e umidade relativa do ar em torno de 80%, pelos tempos de 40, 50, 60 e 80 dias. O delineamento foi em BC, fatorial 6 x 4, com quatro repetições e parcelas de 500 sementes. Os resultados foram submetidos a análises de variância, teste de médias e regressão. Verificou-se efeito significativo de cultivares, tempo de TT e da interação entre cultivares x tempo de TT. O tempo mínimo de TT térmico para germinação máxima variou de 45 dias para cultivar BRS C2328 (69,95%) a 80 dias para cultivar BRS C2528 (84,28%). Para BRS C7201 não foi verificado efeito significativo do tempo de TT na germinação das sementes, estimada em 82,15%. É possível reduzir o tempo de TT e obter germinação máxima das sementes das cultivares avaliadas. No segundo capítulo foram instalados quatro experimentos visando padronizar o TZ para sementes de dendezeiro: 1- identificar classes de vigor e viabilidade em embriões de sementes, avaliando-se temperaturas de embebição em água (30 e 40 ºC) e em tetrazólio (30, 35 e 40 ºC) e concentrações do sal (0,075, 0,1 e 0,5%); 2- avaliar formas de preparo das sementes (amêndoas e embriões) e substratos para embebição (papel germitest e copos plásticos); 3- avaliar diferentes combinações de temperaturas de embebição dos embriões em água e em tetrazólio (30, 35 e 40 ºC) e diferentes concentrações do sal (0,075, 0,1 e 0,5%) e 4- correlacionar viabilidade pelo TZ com germinação. Em todos os experimentos o tempo de embebição dos embriões em água foi de 16 horas e em tetrazólio de 4 horas. Os resultados mostraram que o TZ pode ser utilizado para avaliar o vigor e a viabilidade em sementes de dendezeiro, desde que os embriões sejam extraídos, acondicionados em papel germitest umedecido, às temperaturas de embebição de 30 ou 35 ºC em água, e à 40 ºC em tetrazólio e à concentração de 0,075%

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-03-29T12:49:05Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Kárita Christina Soares Kanaiama Alves - 2015.pdf: 6936934 bytes, checksum: ded492627f968f50b4e27aa48d4c9d22 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-03-29T12:50:59Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Kárita Christina Soares Kanaiama Alves - 2015.pdf: 6936934 bytes, checksum: ded492627f968f50b4e27aa48d4c9d22 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-29T12:50:59Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Kárita Christina Soares Kanaiama Alves - 2015.pdf: 6936934 bytes, checksum: ded492627f968f50b4e27aa48d4c9d22 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-08-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The phosphogypsum is a by-product of process for producing phosphoric acid in the phosphate fertilizers industries and its most common chemical composition is the same as gypsum (calcium sulphate dehydrate). Due to the large amounts produced daily studies are needed to enable its use. As research results, the phosphogypsum is already used in paving, as raw material blocks and boards, in cement industries, in sulphur recovery and sulphuric acid production, and is passed unprocessed to the agricultural sector. In this context, the main objective of this work was the study of phosphogypsum subjected to heat treated (TT) in mixtures with tropical soil in order to enable and expand its use in geotechnical works. To that end, it made the thermal treatment of phosphogypsum, which promotes its dehydration. For definition of mixtures were carried out Atterberg limits, compaction and expansion tests in samples containing soil, phosphogypsum TT and cement. The choice was made so that if using the highest percentage of phosphogypsum TT, since the samples having greater or equal to 7 plasticity index and expansion less than 0.5%. From this mixture, four mixtures were defined with tropical soil, phosphogypsum TT or dihydrate (DH), with or without cement. Miniature compaction tests were carried out with wet curing times of 5min, 25min and 2h so check their influence on compaction parameters of mixtures. In the analysis of hydromechanical behaviour, were carried out expansion testing, mini-CBR, expansability, simple compression test, slaking test and permeability test. To complement the analysis, scanning electron microscopy images were made, as also energy dispersive spectroscopy and testing of X-ray diffraction. For the reactions of phosphogypsum TT in the presence of water, the study of its rehydration was conducted and analysed the implications in its hydromechanical behavior. From the results it was observed that occurs the formation of hemihydrate and anhydrous gypsum by thermal treatment, and the formation of hemihydrate occurs from 110°C. The dry unit weight of mixtures with phosphogypsum TT decreases with increase of wet cure time, which is related to the growth of gypsum crystals during the rehydration process. The hydro-mechanical behavior of the mixtures containing phosphogypsum TT is better than those with DH phosphogypsum, and although rehydration occurs, the resistance of these mixtures are still higher than for mixtures containing phosphogypsum DH not subject to saturation. The mixture of soil and phosphogypsum TT showed high resistance, even after being subjected to saturation, which suggests that the cement used is unnecessary. / O fosfogesso é um subproduto da produção de ácido fosfórico nas indústrias de adubos e fertilizantes fosfatados e sua composição química mais comum é a mesma do gesso natural (sulfato de cálcio diidratado). Devido às grandes quantidades produzidas diariamente são necessários estudos que viabilizem seu aproveitamento. Como resultados de pesquisas, o fosfogesso já é utilizado na pavimentação, na construção civil como matéria prima de blocos e placas, nas indústrias de cimento, de recuperação de enxofre e de produção de ácido sulfúrico, além de ser repassado sem processamento ao setor agrícola. Nesse contexto, o objetivo principal deste trabalho foi realizar o estudo do fosfogesso tratado termicamente (TT) em misturas com solo tropical, a fim de viabilizar e ampliar sua utilização em obras geotécnicas. Para tanto, foi feito o tratamento térmico do fosfogesso, o qual promove a sua desidratação. Para definição das misturas, foram realizados ensaios de limites de consistência, de compactação e de expansão em amostras contendo solo, fosfogesso TT e cimento. A escolha foi feita de modo que se utilizasse a maior porcentagem de fosfogesso TT, desde que os ensaios apresentassem índice de plasticidade maior ou igual a 7 e expansão inferior a 0,5%. A partir dessa mistura, foram definidas no total quatro misturas com solo tropical, fosfogesso TT ou diidratado (DH), com ou sem cimento. Foram realizados ensaios de compactação miniatura, com tempos de cura úmida de 5min, 25min e 2h de modo a verificar sua influência nos parâmetros de compactação das misturas. Na análise do comportamento hidromecânico, foram realizados os ensaios de expansão, mini-CBR, expansibilidade, resistência à compressão simples, desagregação e permeabilidade. Para complementação das análises, foram feitas imagens de microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia de energia dispersiva e ensaios de difração de raios X. Pelas reações do fosfogesso TT na presença de água, foi desenvolvido o estudo da reidratação do mesmo e as implicações no comportamento hidromecânico. Dos resultados foi possível observar que ocorre a formação do fosfogesso hemidratado e anidro pelo tratamento térmico, sendo que a formação do hemidratado ocorre a partir dos 110ºC. O tempo de cura úmida diminui o peso específico seco das misturas com fosfogesso TT, o que está relacionado ao crescimento de cristais de fosfogesso TT durante o seu processo de reidratação. O comportamento hidromecânico das misturas com fosfogesso TT é melhor do que o daquelas com o fosfogesso DH, e que, embora ocorra a reidratação, as resistências dessas misturas ainda são superiores aos das misturas com fosfogesso DH não submetidas à saturação. A mistura de solo e fosfogesso TT mostrou elevadas resistências, mesmo após ser submetida à saturação, o que sugere que o uso do cimento seja desnecessário.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / O presente trabalho descreve a sÃntese, a caracterizaÃÃo e o estudo de corrosÃo em meio de NaCl 0,1 mol L-1 das ligas de Ni-Mo-P. Todas as ligas foram obtidas por eletrodeposiÃÃo sobre uma superfÃcie de cobre a temperatura ambiente, a 50ÂC e a 70ÂC, essas camadas foram caracterizadas em termos de microestrtura, composiÃÃo quÃmica, estrutura cristalogrÃfica, microdureza e resistÃncia à corrosÃo. O eletrÃlito utilizado, para eletrodeposiÃÃo dos revestimentos de Ni-Mo-P, foi uma soluÃÃo de Na2MoO4.2H2O 0,02 mol L-1; NiSO4Â6H2O 0,20 mol L-1; NaPH2O2 0,02 mol L-1 e 0,04 mol L-1; Na3C6H5O7.2H2O 0,10 mol L-1 e o pH ajustado para 9,0 com hidrÃxido de amÃnia. A caracterizaÃÃo fÃsica e quÃmica das camadas foram feitas por MEV, EDX, DRX e medidas de microdureza. Os testes eletroquÃmicos de corrosÃo foram feitos por polarizaÃÃo potenciodinÃmica linear (PPL) e pela espectroscopia de impedÃncia eletroquÃmica (EIE). As medidas de microdureza foram feitas em amostras nÃo tratadas e tratadas termicamente nas temperaturas de 100, 200, 400 e 600ÂC. Os resultados de DRX mostram uma mudanÃa de estrutura cristalina para amorfa com o aumento do teor de fÃsforo na camada. Observa-se o aumento da microdureza dos revestimentos de Ni-Mo-P com o aumento da temperatura de tratamento tÃrmico, as anÃlises de DRX feitas nas amostras tratadas termicamente mostraram que com o aumento da temperatura de tratamento hà a precipitaÃÃo de fases duras Ni3P, Ni e Ni-Mo. Na avaliaÃÃo do estudo de corrosÃo observa-se uma tendÃncia de deslocamento dos potenciais de corrosÃo para valores mais positivos, com o aumento do teor de fÃsforo na camada. Analisando os resultados de ensaios de corrosÃo pode-se determinar que o revestimento de Ni78Mo10P12 apresentou-se como o mais resistivo dentre as camadas de Ni-Mo-P. / The present work describes the electrodeposition and characterization of the Ni-Mo-P coatings as well their corrosion behavior in 0.1 mol L-1 NaCl solution. The coatings were obtained by under galvanostatic control in the range of 25 mA cm-2 to 100 mA cm-2 and at the following plating solutions temperatures: room temperature (@ 27 ÂC), 50 ÂC and 70 ÂC. As-electrodeposited and as-annealed Ni-Mo-P coatings were characterized using Scaning Electron Microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD), Energy Dispersive X-ray (EDX) techniques and by microhardness measurements. The Ni-Mo-P coatings were electrodeposited on a copper surface using a plating solution contain 0.02 mol L-1 Na2MoO4.2H2O; 0.20 mol L-1 NiSO4Â6H2O; 0.02 mol L-1, 0.04 mol L-1 NaPH2O2 and 0.10 mol L-1 Na3C6H5O7.2H2O, with the pH adjusted to 9.0 with ammonia solution. The corrosion tests were carried out by Potentiodynamic Linear Polarization (PLP) and by Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) techniques. The microhardness measurements were made in samples as-electrodeposited and asannealed at 100, 200, 400 and 600ÂC. XRD diffractograms showed a change from crystalline structure for amorphous with the increase of P content in the coating. The increase of the microhardness of the coatings is observed with the increase of the annealing temperature which was related to the precipitation of Ni3P, Ni and Ni-Mo phases. The corrosion study shows a tendency of shift of the corrosion potentials for more positive values with the increase of P in the layer. Analyzing the corrosion results it can determine that Ni78Mo10P12 is the more resistive coating among the layers of studied.

Ao longo deste trabalho foi proposta uma nova rota de tratamento térmico para o aço AISI 52100, principal material utilizado na fabricação de rolamentos. Esta nova rota visa refinar a microestrutura de carbonetos presentes no material, com o objetivo de otimizar as propriedades mecânicas. Os tratamentos térmicos realizados conduziram a uma diminuição no tamanho dos carbonetos quando comparados com a amostra tradicional. Para medir a tenacidade à fratura evitando a dificuldade experimental de se nuclear pré-trincas em materiais frágeis, foi utilizada a metodologia Chevron, como formalizada na ASTM E-1304(97). Algumas das amostras submetidas a nova rota apresentaram maior tenacidade à fratura quando comparadas a amostra tratada na rota convencional. O material tratado na nova rota de tratamento térmico foi avaliado também em ensaio de impacto, usando-se corpos de prova Charpy de secção reduzida, sem entalhe. Os resultados obtidos mostraram que o material com carbonetos mais finos apresentavam menor energia absorvida no impacto quando comparados com a amostra tratada na rota convencional. Este comportamento a princípio contraditório foi explicado pela maior presença de sítios de nucleação na amostra com carbonetos mais finos. A maior densidade de sítios nas condições do ensaio de impacto conduziu a uma intensificação da nucleação de trincas, levando a uma menor energia absorvida durante o ensaio de impacto; este efeito ocorre mesmo quando o mecanismo de nucleação de trincas envolve a nucleação e coalescimento de microcavidades. Procurou-se fazer uma correlação entre a morfologia das superfícies de fratura obtidas no ensaio Chevron, o tamanho do carboneto das amostras e o micromecanismo atuante. Para amostras com superfície de fratura com aspecto fibroso foi associado o micromecanismo de fratura controlado por deformação. Para amostras com superfície de fratura com aspecto intergranular foi associado o micromecanismo de fratura controlado por tensão. / This work proposes a new heat treatment route for AISI 52100 steel, the most used material for bearings. The new route is designed so as to refine the carbides distribution in material, with the aim of increasing the fracture toughness. In order to measure the fracture toughness a Chevron notch methodology was used, as described in ASTM E-1304(97). Obtaining a static pre-crack on brittle materials is difficult and expensive; the Chevron notch methodology allows avoiding this difficulty. The heat treatments reduced the carbide sizes as compared with conventionally heat-treated steels. Some samples treated by this new route presented an increase in Chevron notch fracture toughness. The materials treated by the new heat treatment route were also tested in impact using a subsize Charpy specimen, without notch. Materials with fine carbides presented less dissipated energy in impact test then the material conventionally treated. This behavior is associated with the increase in number of carbide particles, as second phase particles are known to behave as sites for microvoid initiation and growth. The higher density of such sites presented in the material with fine carbides enhance this mechanism, lowering the dissipated energy measured in impact test. A correlation between fracture morphology, carbide size and fracture mechanisms was attempted. Samples with fine carbides presents fibrous transgranular fracture morphologies with strain controlled fracture micromechanism while samples with coarse carbides presented intergranular type morphologies with stress controlled micro-mechanism.

Nos últimos anos, novas tecnologias têm sido desenvolvidas para a redução da emissão de gás carbônico, um dos principais causadores do efeito estufa. Na indústria de ferro e aço, grande emissora de gás carbônico, tecnologias para uso mais eficiente de carvão fóssil tem sido desenvolvidas. Uma dessas tecnologias é o produto chamado de CCB (Carbon Composite Iron Ore Hot Briquette), um composto de minério de ferro e carbono briquetado a quente que usa a plasticidade térmica do carvão fóssil como aglomerante para aumento da resistência mecânica do aglomerado. Esse produto tem como vantagens a alta velocidade de reação e alta resistência mecânica a altas temperaturas, diferentemente das pelotas autorredutores que usam aglomerantes inorgânicos. Os objetivos deste trabalho foram: (a) propor um método para a fabricação de aglomerados autorredutores de minério de ferro e carvão fóssil via briquetagem a frio seguida de tratamento térmico; (b) identificar a principais variáveis de processo de fabricação; e (c) estudar o comportamento cinético durante a redução dos briquetes produzidos. Para fabricar os briquetes foram utilizados dois métodos de briquetagem, um em matriz cilíndrica de compressão uniaxial, e outro em prensa de rolos. Foram identificadas as principais variáveis de processo na fabricação dos briquetes: temperatura de tratamento térmico; tamanho de partícula dos componentes da mistura; características do carvão fóssil; pressão de compressão na conformação dos briquetes; proporção dos componentes; e taxa de aquecimento do tratamento térmico. A qualidade dos briquetes foi mensurada por sua resistência à compressão. Foi observado que a obtenção de um briquete autorredutor comparável com os CCBs, deve levar em conta as seguintes condições de fabricação: (a) tamanho de partícula do carvão fóssil entre 0,105 e 0,053 mm (150 e 270 mesh); (b) quantidade de carvão fóssil na mistura entre 25 e 30% em peso; e (c) temperatura de tratamento térmico de 500°C. Além disso, quanto maior a taxa de aquecimento do tratamento térmico, maior a resistência à compressão dos briquetes. A cinética de redução dos briquetes autorredutores tratados termicamente é bastante sensível à temperatura (E = 369 kJ/mol), principalmente quando comparada a pelotas autorredutoras de minério de ferro e carvão vegetal (E 200 kJ/mol). / In recent years, new technologies have been developed to reduce carbon dioxide emissions, one of the main causes of the greenhouse effect. Innovative energy saving technologies have been developed to improve the efficiency of coal usage, especially in the iron making industry, which emits large amounts of carbon dioxide. One of these technologies is a product known as CCB (Carbon Composite Iron Ore Hot Briquette), a self-reducing carbon composite iron ore that uses the thermal plasticity of coking coals as a binder to enhance the mechanical strength of the agglomerate. This product has advantages such as high reaction rate and high mechanical strength at high temperatures when compared against self-reducing pellets that uses inorganic binders. The objectives of this study are: (a) to propose a method for manufacturing composite briquettes of iron ore and coal hardened by heat treatment; (b) to identify the main process variables of the fabrication; and (c) to study the agglomerate reduction kinetics. Two methods of briquetting have been employed, one using a cylindrical die and the other using a laboratory roller press. The main process variables for manufacturing the briquettes have been identified: the heat treatment temperature; the particle size of the components; the coal characteristics; the briquetting pressure; the proportion of the components; and the heating rate. Compressive strength tests have been performed. It was observed that obtaining a self-reducing briquette as strong as the CCB should consider the following fabrication conditions: (a) coal particle size between 0,105 and 0,053 mm (150 and 270 mesh); (b) coal amount in the mixture between 25 and 30 wt%; and (c) heat treatment temperature of 500°C. Also, higher heating rates showed higher briquette compressive strengths. The self-reducing briquettes reduction kinetics are very sensitive to temperature (E = 369 kJ/mol), especially when compared against self-reducing pellets of iron ore and charcoal (E 200 kJ/mol).

A madeira é um material de grande versatilidade, que atende a demanda de importantes setores da nossa economia. Além de ser uma matéria-prima natural e renovável, o consumo energético envolvido em sua manufatura é bem menor quando comparado com outros materiais de origem mineral. Porém, características intrínsecas da madeira resultam na sua capacidade de troca higroscópica com o ambiente, que se manifesta durante sua vida útil e causa a movimentação dimensional dos produtos. Visando reduzir esse efeito indesejável, o presente estudo buscou melhorar a estabilidade dimensional da madeira de folhosas, a partir da aplicação de tratamentos térmicos adicionais, em madeiras submetidas à secagem ao ar e convencional. As madeiras selecionadas foram as espécies comercialmente conhecidas como Jatobá e Muiracatiara, das quais foram coletadas 5 tábuas radiais e 5 tábuas tangenciais de cada espécie, tanto secas ao ar e como em estufa, escolhidas do estoque de uma indústria de pisos de madeira maciça. Dessas tábuas foram cortadas amostras para a aplicação dos tratamentos térmicos, que consistiram da exposição da madeira a temperaturas de 60°C, 75°C e 90°C por períodos de 24, 48, 72 e 96 horas. Após os tratamentos as amostras foram expostas a um ambiente de baixa umidade relativa (Condicionamento 1) e, após estabilização, foram expostas a um ambiente de alta umidade relativa (Condicionamento 2). Ao final dos tratamentos térmicos e dos condicionamentos foram medidos os teores de umidade e as dimensões das amostras. Os resultados obtidos permitiram verificar que a umidade de equilíbrio da madeira de Jatobá foi menor do que a da Muiracatiara, comportamento similar ao das amostras tangenciais em relação às radiais e da madeira seca em estufa em relação à madeira seca ao ar; mas que essas diferenças não são importantes na industrialização da madeira. Dentre os tratamentos térmicos, o mais eficiente foi a exposição à temperatura de 90ºC, independente do tempo de exposição. Esse tratamento reduziu a higroscopicidade da madeira e a movimentação dimensional decorrente das variações no teor de umidade, sendo que esse efeito foi mais pronunciado na madeira seca em estufa do que na madeira seca ao ar. A principal conclusão é que o tratamento térmico adicional, utilizando temperatura de 90ºC, apresenta potencial para aplicação industrial visando reduzir a movimentação dimensional da madeira e seus derivados. / Lumber is a material of great versatility, which meets the demand of important sectors of our economy. In addition, lumber is a natural and renewable raw material; consuming less energy in its production when compared with other materials of mineral origin. However, hygroscopicity is an intrinsic characteristic of the wood, which remains active during the life cycle and cause dimensional movement of lumber and its products. To reduce this undesirable effect, the present study aimed to improve the dimensional stability of hardwood lumber through the application of additional heat treatments to conventional and air-dried timber. The selected species were those commercially known as Jatobá and Muiracatiara, of which were collected 5 quarter sawn and 5 flat sawn boards of each species, both air dried and kiln dried, chosen from the stock of a flooring mill. These boards were cut to samples for the application of heat treatment, which consist in lumber exposure to temperatures of 60ºC, 75ºC and 90ºC during periods of 24, 48, 72 and 96 hours. After heat treatment the samples were exposed to a dry environment (low relative humidity, Condition 1) and, after to reach equilibrium moisture content, exposed to a wet environment (high relative humidity, Condition 2). Samples dimensions and moisture content were measured after the heat treatment and both two conditioning. The obtained results allowed to verify that equilibrium moisture content of Jatobá lumber was smaller than Muiracatiara lumber, similar behavior found for flat sawn samples compared to quarter sawn and for kiln-dried in relation to air dried lumber; but these differences are not important in lumber industrialization processes. Among the heat treatments, the most effective was the exposure at a temperature of 90°C, regardless of time of exposure. This treatment reduced the wood hygroscopicity and its dimensional movement caused by the variation in its moisture content, and this effect was more pronounced in the kiln dried wood than in air dried wood. The main conclusion is that additional heat treatment, using a temperature of 90°C, have potential for industrial application aiming to reduce the dimensional movement of lumber and its products.

O presente estudo teve como objetivo geral avaliar o efeito da aplicação do tratamento térmico torrefação - com diferentes intensidades em resíduos florestais de Eucalyptus grandis e bagaço de cana-de-açúcar como proposta para a melhoria de suas características visando o uso como combustível. As biomassas foram submetidas a torrefação laboratorial compreendendo temperaturas de 250 e 280°C, além dos tempos de residência na temperatura de tratamento de 0,5 e 2,0 horas. Em seguida, para a avaliação do efeito do tratamento térmico nos materiais, as biomassas originais e as torradas foram submetidas às seguintes avaliações laboratoriais: composição química (teor de lignina e extrativos), composição imediata através da determinação dos teores de materiais voláteis, carbono fixo e cinzas, poder calorífico, termogravimetria, granulometria e friabilidade. Os resultados mostraram que existe influência da temperatura no rendimento das biomassas analisadas. De modo geral, quanto maior a temperatura do tratamento térmico, menor o rendimento obtido e, consequentemente, maior a perda de massa para ambas as biomassas. Houve incremento no teor de carbono fixo, redução do teor de materiais voláteis e aumento no teor de cinzas para ambas as biomassas. Os dois materiais apresentaram, de modo geral, comportamentos muito semelhantes em relação a composição química. Foi observado que o aumento da intensidade do tratamento térmico ocasionou tendência de aumento no teor de lignina dos materiais. Observou-se também que a torrefação exerceu influência na redução da granulometria e aumento da friabilidade tanto dos resíduos florestais de Eucalyptus grandis quanto no bagaço de cana-de-açúcar. / The objective of this study was to analyze the effect of the heat treatment application, with different intensities in forest residues of Eucalyptus grandis and sugar cane bagasse in order to improve its features to use as fuel. The biomasses were subjected to laboratory heat treatments comprising temperatures of 250 and 280°C during 0,5 and 2,0 hours. After that, the original and treated biomasses were subjected to laboratory tests including: chemical composition (lignin and extractives), immediate composition by determining the levels of volatiles, fixed carbon and ash, calorific value, thermogravimetry, grain size and friability. The results show that there is an influence of temperature on the yields of biomass analyzed. In general, the treatments with higher temperatures present lower yield. There was an increase in fixed carbon content, reducing the volatile components and ash content increased for both biomasses. The two materials showed very similar behavior on chemical composition. The increase of the intensity of heat treatment caused an increase in lignin content of the materials. It was possible to observe that the heat treatment presented an influence on particle size reduction and increases friability in both the forest residues of Eucalyptus grandis and sugar cane bagasse.

Made available in DSpace on 2016-03-15T19:36:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jefferson Vieitas Fragoso.pdf: 11096922 bytes, checksum: 614fce3b64151fd99da32b8caf716e7f (MD5) Previous issue date: 2015-02-05 / This study aims to evaluate through destructive testing of steel specimens quick tempered subjected to a variation in the number of tempering treatments ranging from 1 to 4 cycles. Every condition of heat treatment at least three specimens were subjected to Charpy impact test on specimens without notch determining the modulus of rupture by three points flexion test. The samples were subjected to chemical and metallographic analyzes. The fracture surfaces were observed visually, by using microscope with increases ranging from 8 to 20 times, and also by scanning electron microscopy to determine the active fracture mechanisms. This experimental technique allowed the characterization in terms of semi quantitative chemical composition of the phases present in the specimens heat treated, namely primary and secondary carbides. The results were discussed in the light of information gathered in the literature review, and one of the main conclusions is that the sequence of tempering in the league studied did not alter significantly the energy absorbed results in impact tests and flexion resistance of bodies evidence submitted to bending test at three points. / O presente trabalho tem como objetivo avaliar, através de ensaios destrutivos, corpos de prova de aço rápido temperados, submetidos a uma variação no número de tratamentos de revenimento variando de 1 a 4 ciclos. A cada condição de tratamento térmico, pelo menos três corpos de prova foram submetidos ao Ensaio de Impacto Charpy em corpos de prova sem entalhe, determinando o módulo de ruptura de ensaio de flexão por três pontos. As amostras foram submetidas a análise química e metalográfica e, testes de dureza. As superfícies de fratura foram observadas a olho nu, através da utilização de estéreo microscópio com aumentos variando de 8 a 20 vezes, e também, por microscopia eletrônica de varredura para determinação dos mecanismos de fratura atuantes. Esta técnica experimental permitiu a caracterização, em termos, de composição química semi-quantitativa, das fases presentes nos corpos de prova tratados termicamente, a saber, os carbonetos primários e secundários. Os resultados foram discutidos à luz das informações colhidas na revisão bibliográfica, onde uma das observações principais é a de que a seqüência de revenimentos na liga estudada não altera de forma significativa os resultados de energia absorvida em ensaios de impacto e resistência à flexão, de corpos de prova submetidos ao ensaio de flexão a três pontos.

Made available in DSpace on 2016-04-18T21:36:01Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Douglas Marquezin Felippe1.pdf: 1519362 bytes, checksum: 40709b1c88a4aa5d83632f3034ffa9cf (MD5) Douglas Marquezin Felippe2.pdf: 3740401 bytes, checksum: c124e8cef0b0b36e025714367db7c937 (MD5) Previous issue date: 2010-02-23 / Fundo Mackenzie de Pesquisa / Heat treatment processes are related to control heating and quenching with the aim of improving physical properties, such as: hardness, abrasion resistance, toughness, among others. During the heat treatment process, the quenching media are of great importance steps, because it extracts heat from the part with the achieve of obtaining specification properties. However, the hardening process causes undesired distortion that can be related to the permanent residual stress in the parts, generated during quenching. Some conventional hardening heat treatments do not have the control of the position during quenching, this control is usually applied in induction heat treatment, improving the homogeneity of heat exchange in the quenching process, suggesting lower distortion. The induction process can be a sustainable one, because the heating is applied just in the part. This survey compared both metallurgical and mechanical properties between two heat treatment processes of DIN 100Cr6 steel bearings: conventional and induction. With the result of this survey, it is intended, to change the conventional heat treatment process for the induction process in bearing manufacturing, with the objective of reducing the typical out-of-roundness from the conventional heat treatment process, and a reduction the bearing manufactured costs. / A têmpera compreende operações de aquecimento e resfriamento controlado, que objetivam melhorias nas propriedades físicas como dureza, resistência à abrasão, tenacidade entre outras. Durante o processo de têmpera, o meio de resfriamento é uma das etapas mais críticas, pois extrai calor da peça com o objetivo de obter as propriedades desejadas. Porém, o processo de têmpera gera deformações não desejadas, que podem estar relacionadas às tensões residuais que ficam permanentes na peça, introduzidas durante o resfriamento. Alguns tratamentos térmicos de têmpera convencional não têm controle da posição da peça durante o resfriamento. Este controle é normalmente utilizado em processos de têmpera por indução, melhorando a homogeneidade da extração de calor durante o resfriamento, sugerindo menores índices de deformação. O processo por indução pode ser considerado sustentável, pois o aquecimento é localizado apenas no componente. Este trabalho comparou as propriedades metalúrgicas e mecânicas entre dois processos de têmpera de rolamentos do aço DIN 100Cr6: convencional e por indução. Como resultado deste trabalho, pode-se substituir o tratamento térmico com aquecimento convencional pelo tratamento térmico com aquecimento por indução para a manufatura de rolamento, com objetivo de redução da deformação de ovalização característica do processo de tratamento térmico convencional.