Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Departamento de Engenharia Mecânica, 2013 / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2013-10-14T12:36:35Z No. of bitstreams: 1 2013_PeterFaluhelyi.pdf: 11549220 bytes, checksum: 8fe81773e010d2588ef3310e0c802154 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-10-14T14:15:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_PeterFaluhelyi.pdf: 11549220 bytes, checksum: 8fe81773e010d2588ef3310e0c802154 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-10-14T14:15:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_PeterFaluhelyi.pdf: 11549220 bytes, checksum: 8fe81773e010d2588ef3310e0c802154 (MD5) / Este trabalho refere-se a uma investigação, experimental e teórica, sobre o comportamento elástico de componentes estruturais de compósitos híbridos nos quais foram incorporados filamentos ativos de liga de Níquel-Titânio (Ni- Ti). Nele, inicialmente, foi desenvolvido um processo de fabricação manual, com e sem bolsa de vácuo, utilizando resinas epóxi de cura a frio e a quente, de vigas e barras compositas hibridas com liga de memória de forma (“Shape Memory Alloy Hybrid Composites”, SMAHC). Para todos os componentes estruturais adaptativos concebidos, as dimensões entre o comprimento longitudinal (C) e a espessura (h) foram superiores a 16, i.e., C/h > 16. As vigas SMAHC prismáticas foram produzidas em um molde fechado, tipo macho-fêmea, com duas camadas de até quatro fios de Ni-Ti unidirecionais cada uma, afastadas simetricamente o máximo possível do plano médio, e intercaladas por 17 camadas de mantas de fibras curtas de vidro-E, todas embebidas em matriz epóxi. As vigas SMAHC têm dimensões de 300 mm de comprimento, 31,4 mm de largura e espessura variável de 8,93 mm a 14,37 mm. Também foram fabricadas barras SMAHC para tração, com seção transversal variável, mesma largura que as vigas e comprimento de 285 mm. Nas barras foram adicionados ate oito fios de Ni- Ti unidirecionais, no plano médio entre camadas de mantas de vidro-E, todos embebidos em resina epóxi. As vigas foram analisadas e ensaiadas sob flexão estática, no regime elástico, bem como submetidas a cargas dinâmicas de curta duração; e as barras sob tração uniaxial, com a finalidade de verificar se o modulo de elasticidade destes componentes estruturais poderia ser elevado, mediante o aquecimento controlado dos fios de Ni- Ti embebidos, no escopo do princípio de Sintonização Ativa de Propriedades (“Active Properties Tunning”, APT). Em ensaios de flexão de três pontos, de vigas hibridas com fios de Ni- Ti na austenita (69 oC), obteve-se módulos de elasticidade experimentais maiores, em ate 6,53 %, em relação a ensaios com os fios de Ni-Ti na martensita (25 oC), apresentando frações volumétricas de Ni Ti próximas a 1,8 %. Já as barras SMAHC, com frações volumétricas de Ni- Ti de 5,8 %, apresentaram um aumento relativo de ate 16,8 % no modulo elástico, pela mudança de fase da martensita para a austenita, nos ensaios estáticos de tração. Portanto, houve um ganho de ate 28 % no modulo de elasticidade por unidade de fração volumétrica de Ni- Ti incorporado nas vigas adaptativas, em comparação as barras. Estes resultados foram confirmados por estimativas teóricas, baseadas em simulações numéricas via método dos elementos finitos e soluções analíticas. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This work is concerned with a theoretical and experimental investigation, about the elastic behavior of structural components based on hybrid composites incorporating Nickel-Titanium (Ni-Ti) active filaments. Initially, it was developed a hand lay up process, with and without vacuum bag, utilizing cold and hot cure epoxy resins, for beams and bars of Shape Memory Alloys Hybrid Composites (SMAHC). It was kept for all designed smart structures, the ratio of longitudinal length (C) over thickness (h) above than 16, i.e. C/h>16. The fabrication process produced beams in a closed mould, female-male type, with two symmetric plies of up to four Ni-Ti (SMA) wires, with a maximum possible distance in respect to middle plane, installed in the axial direction of specimen and intercalated with 17 E-glass chopped mat plies, all embedded in epoxy matrix. The SMAHC beams have 300 mm of length, 31.4 mm of width and 8.93 to 14.37 mm of variable thickness. Also, SMAHC bars for tensile loads were fabricated, with variable cross section, same width as the beam and length of 285 mm. In the bars, was introduced a ply of up to eight Ni-Ti (SMA) wires along the axial direction in the mean plane between six plies of E-glass chopped mat, all embedded in epoxy resin. The beams were analyzed and tested at static bending loads, in elastic regime, as well as with dynamic short duration loads; and the bars were subjected to axial tensile loads, with the purpose to verify if the elasticity modulus structural components could increase, by the controlled heating of Ni-Ti wires embedded, in the scope of Active Properties Tuning (APT). At three point flexural tests in hybrid beams, with Ni-Ti wires at the austenite phase (69 oC), the experimental elasticity modulus increased up to 6.53 %, compared to identical beams with Ni-Ti wires at the martensite phase (25 oC), with Ni-Ti volumetric fractions about 1.8 %. And the SMAHC bars, with Ni-Ti volumetric fraction of 5.8 %, showed a relative increase of 16.8 %. Then, it had a gain up to 28 % in the elasticity modulus per volumetric fraction unit of Ni- Ti incorporated in adaptative beams compared to bars. These results were confirmed by theoretical estimations, based in numerical simulations of finite element methods and analytical solutions.

Orientador: Rezende Gomes dos Santos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-25T04:28:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andrade_SuzimaraRossilhode_M.pdf: 4592563 bytes, checksum: 3ad0611ceb276e5b67766ed48da3b5b3 (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: Neste trabalho analisa-se a aplicação do Método de Elementos Finitos na simulação do processo de solidificação de peças metálicas. O software, de aplicação genérica, ANSY'S, é utilizado como ferramenta para resolução dos problemas. O ANSY'S é um programa que utiliza o Método de Elementos Finitos para a resolução de problemas mecânicos, e esse trabalho explora a sua aplicação na área térmica, mais especificamente, nos processos de transformação de fase. Simulações do processo de solidificação, de diferentes ligas, são desenvolvidas, variando-se as formas e materiais dos moldes, e, considerando-se diferentes condições de extração de calor. As curvas de resfriamento obtidas numericamente, para o metal e o molde, durante a solidificação, são comparadas com resultados experimentais. As ligas cujos processos de solidificação são analisados são AI4,5%Cu e Zn2%Al. Um molde cilíndrico metálico com fluxo de calor radial, uma placa de cobre refrigerada a água para extração de calor unidirecional e um molde triangular de areia são utilizados nos trabalhos experimentais. Após a análise dos resultados são também apresentadas outras simulações com algumas variações em relação às já citadas com o objetivo de melhor demonstrar as possibilidades de aplicação do programa ANSY'S, salientando sua capacidade de pré e pós-processamento / Abstract: The application of the Finite Element Method, in the solidification modeling, have been studied in this work. The software, of generic application, ANSY'S, is used in this work to solve solidification problems. ANSY'S is a program based on Finite Elements Method used, initially, to treat mechanical problems, and this work explores its application in the thermal area, more specifically, in processes involving phase transfonnation. Numerical modeling of the solidification processes, of different aIloys, in molds with different geometry and materiaIs and different heat extraction conditions have been developed. The theoretical thermal curves obtained for the alloys and the molds, during the solidification, have been compared with experimental results. The solidification of A14,5%Cu and Zn2%Al have been analyzed. A metallic cylindrical mold with radial heat flow, a water cooled copper plate with unidirecional heat flow and a triangular sand mold have been used in the experimental works. Some other simulations have been carried out in order to show the possibilities of application ofthe ANSY'S program, pointing out its preprocessing and postprocessing capabilities / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Maria Helena Robert / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-14T01:15:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Thibes_LuizAntonioGalhego_M.pdf: 5060735 bytes, checksum: c0ce4278a86534100277a52bcb7217da (MD5) Previous issue date: 1991 / Resumo: O trabalho apresenta o projeto e construção de um equipamento para a produção de pastas metálicas reofundidas de metais e ligas não-ferrosas. Tal equipamento, do tipo viscosímetro rotacional, fornece, via agitação mecânica do líquido em solidificação, as condições necessarias a transformação da estrutura dentritica (solidificação convencional) para globular (reofundida). O equipamento foi projetado para a produção de volumes da ordem de 80 cm3 de pastas, a temperaturas até cerca de 650oC ...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: This work deals with the production of rheocast metallic slurries. Initially an appropriate equipment to be used as rheocaster was designed and built. The chosen process utilizes vigorous isothermal stirring of the metal or alloy within its solification range, in a viscometer type rheocaster specially built to promote necessary conditions for globular structure (rheocast material) production. The built equipment was designed to produce quantities around 80cm3 of metallic slurries, at processing temperatures of the order of 650oC...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Maria Helena Robert / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-14T03:42:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cau_EdsonRoberto_M.pdf: 8460643 bytes, checksum: 379f4486877ef3705218e6b152a8743d (MD5) Previous issue date: 1991 / Resumo: Este trabalho teve como objetivo principal testar a viabilidade de obtenção de estruturas reofundidas em aço ferramenta M-2, via tratamento termico de estruturas convencionais, em temperaturas superiores a solidus. Foi analisada a influencia dos parametros de processo (temperatura, taxa de deformação previa e tempo e tempo de tratamento) na estrutura produzida...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: This work has the main purpose to analyse the possibility of production of high alloyed M-2 tool steel rheocast slurries by simply heat treating, above solidus temperatura, conventional rolled condition) structures. It is analysed the influence of process parameters treatment temperature and time and degree of previous deformation in the obtained structures...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Reiko Sato Turtelli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-14T04:22:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CruzFilho_SolonPereirada_D.pdf: 2844781 bytes, checksum: d5d4af7db56cdc0f192986f7233a210b (MD5) Previous issue date: 1992 / Resumo: Foram realizadas medidas de susceptibilidade magnética inicial e de relaxação da permeabilidade magnética inicial ("aftereffect") em uma série de ligas metálicas amorfas de composição nominal FexCo75-xSi15B10 (2 £ x £ 40). Os comportamentos obtidos para as curvas de susceptibilidade em função dos diversos agentes externos aplicados nas amostras (tensão mecânica, campo DC, tratamentos térmicos) são descritos em termos de um modelo fenomenológico desenvolvido para a susceptibilidade por rotação de domínios. Tal modelo leva em consideração diversos termos da energia de anisotropia nos materiais amorfos. Medidas de "aftereffect" confirmam alguns resultados obtidos a partir da interpretação do modelo proposto, indicando as diversas influências das anisotropias. nos processos de magnetização. O mesmo procedimento experimental foi utilizado para estudar os processos de magnetização em fitas de mesma composição (Fe4.6Co70.4Si15B10) produzidas com taxas de resfriamento diferentes. Com isto, é possível ter uma idéia da influência do grau de amorficidade inicial na cinética da relaxação estrutural. Além disto, medidas realizadas em fios amorfos indicam os processos de magnetização dominantes nesses materiais, onde a distribuição de anisotropias locais é muito mais definida do que no caso de fitas / Abstract: Measurements of initial magnetic susceptibility and initial magnetic permeability aftereffect were performed in a set of amorphous metallic ribbons of nominal composition FexCo75-xSi15B10 (2 £ x £ 40). The observed behaviors for the susceptibility curves as a function of the external agents applied in the samples (tensile stresses, DC magnetic field, thermal treatments) are described in terms of a phenomenological model developed for the susceptibility by domain rotation. Such model takes in account several terms for the anisotropy energy in amorphous materials. Aftereffect measurements confirm some results obtained from the interpretation of the proposed model, indicating several influences of the anisotropy terms in the magnetization processes. The same experimental procedure was used to study the magnetization processes in ribbons with the same composition (Fe4.6Co70.4Si15B10) produced with different quenching rates. It is possible to have an idea about the influence of the initial degree of amorphicity in the structural relaxation kinetics. Besides that, measurements performed in amorphous wires indicate the main magnetization processes in these materials, where the local anisotropies distribution is much more defined than in the ribbon's case / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Rezende Gomes dos Santos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-13T21:58:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Palmiere_Wagner_M.pdf: 4031010 bytes, checksum: 727781ddf7424aff0d0f3fdd78f03a10 (MD5) Previous issue date: 1990 / Resumo: Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um modelo matemático computacional; o qual foi aplicado no estudo da solidificação de lingotes de aço médio-carbono em moldes cilíndricos de ferro fundido. O método numérico utilizado foi o de diferenças finitas explícito. Inicialmente, os resultados obtidos através da aplicação do modelo desenvolvido foram comparados com resultados experimentais obtidos através da fundição de um pequeno lingote cilíndrico de aço, analisando-se assim sua aplicabilidade. Posteriormente, o modelo foi adaptado para a análise da solidificação de grandes lingotes cilíndricos, a fim de se estudar a influência de parâmetros de fundição sobre perfis térmicos no interior do metal, durante o processo de solidificação e resfriamento do mesmo. Foi analisado também a influência do isolamento e utilização de pó exotérmico na cabeça quente / Abstract: This work presents the development of a computational mathematics model, which was applied to study of medium carbon ingots steel solidification in cylindrical cast iron mold. The numerical method utilized was the Finite-Difference Method. Firstly, the results obtained with the application of the numerical modeI was compared with experimental results obtained by solidification of a small cylindrical steel ingot, analising the reliability of the model. Subsequently, the model was adapted to analysing the solidification of a greater cylindrical ingot and the objective was to correlate solidification parameters with ingot thermal profiles, during solidification and cooling processo The influence of insulation and exothermic powder practice on thermal profiles was also studied. / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Bernardo Laks / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-15T23:26:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Imaizumi_Momotaro_D.pdf: 3751802 bytes, checksum: 4682678f4c31c0cd12ffa59f8faeec8d (MD5) Previous issue date: 1992 / Resumo: Aplicamos o método de cálculo da dinâmica molecular em metais alcalinos como lítio e em ligas de Li1-xNax. O potencial de pares de interação dos ions metálicos é calculado através da teoria do pseudo-potencial. As variações estruturais que ocorrem tanto no sistema puro como nas ligas, o potencial cristalino e a pressão determinados à temperatura de O K podem ser calculados pela combinação do método de pseudo-potencial e de dinâmica molecular / Abstract: The molecular dynamics technique has been used in the study of metals lithium and sodium and their binary alloys. The pairwise interaction potencial was evaluated on basis of pseudopotential formalism. The molecular dynamics together with pseudopotential was utilized to derive information¿s about the structural changes in the alloys system / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador : Luiz Antonio Ruhnke / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-07-16T19:22:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lovadino_JoseRoberto_M.pdf: 1488328 bytes, checksum: 401ef6fe8f307ce52b8baddc1c268c15 (MD5) Previous issue date: 1985 / Resumo: O objetivo desse trabalho foi verificar o nivel de adaptação da superfície da parede lateralde corpos de prova onfeccionados em amâlgamas de prata. Foram realizados corpos de prova através de três ligas de prata _diferentes, cujos nomes comerciais foram Novo True Dentalloy, Novaloy e Sybraloy. - Essas ligas foram trituradas mecanicamente e manualmente, conforme Especificação n9 1 da Associação Dentaria Americana e condéns adas com condensadór tipo Hollemback n 9 1, sob pressão de 1 kgf, de maneira convencional-e associada -a brunidura, em cavidades preparadas em dentes humanos extraídos e em matriz metâlica...Observação: O resumo, na integra, podera ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The purpose of this work was to verify thesu! face adaptation of the lateral wall of silver amalgam specimens. The specimens were developed through three different silver alloys, whDse commercial names were: Novo True Dental loy, Navaloy and Sybraloy. These alloys were triturated mechanically or manually according to American Dental Association specification n~ 1. The alloys were condensed with Hollemback condenser n9 -I under compression of 1 kgf, by conventional way and associated to the burnishing in prepared cavties of recem-extracted human teeth and metallic matrix...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Mestrado / Materiais Dentarios / Mestre em Odontologia

Orientador: Guilhermo Gerardo Cabrera Oyarzun / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-09-24T17:50:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Teixeira_RejaneMariaRibeiro_D.pdf: 2099499 bytes, checksum: bd6df97ff2cf9caaeb693e4317b59865 (MD5) Previous issue date: 1979 / Resumo: Estudarmos as propriedades galvanomagnéticas de metais ferromagnéticos cristalinos e amorfos. Desenvolvemos um modelo para explicar os resultados experimentais da resistividade de Hall do ferro incluindo efeitos de espalhamento dependentes do spin e o fenômeno de ruptura magnética. Consideramos superfícies de Fermi esféricas e massas efetivas para portadores do tipo elétron e buraco. Os resultados apresentam uma concordância razoável com as observações experimentais. Propomos um modelo que reproduz qualitativamente os comportamentos experimentais da resistividade e magnetoresistência de ligas ferromagnéticas amorfas de metal nobre com metal de transição. Sugerimos que os elétrons de condução sejam espalhados pelas flutuações dos momentos localizados dos átomos de metal de transição na liga, conduzindo a uma magnetoresistência negativa e um comportamento T2 da resistividade para temperaturas intermediárias / Abstract: A study of the galvanomagnetic properties of crystalline and amorphous ferromagnetic metals is presented. A simple two-band model is used in order to explain experimental results of the Hall resistivity of iron at very high magnetic fields, taking into account spin dependent scattering effects and magnetic breakdown. Spherical Fermi surfaces are considered as well as different effective masses for electron and hole-like carriers. It is also studied the magnetoresistance of amorphous ferromagnetic metals for alloy systems TxAu1-x where T is a transition metal. It is suggested that conduction electrons of the alloy system are scattered by fluctuations of the localized magnetic moments associated to the transition metal atoms, thus yielding a negative magnetoresistance up to fields of the order of 50 kG, and producing a T2 behavior of the resistivity for intermediate temperatures below the Curie point. The calculations presented here are in good agreement with the experimental results / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-16T06:26:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T18:49:06Z : No. of bitstreams: 1 95780.pdf: 2440031 bytes, checksum: 54027e6fcdd559196caf78306240b563 (MD5) / O presente trabalho consiste na fabricação e caracterização das ligas binárias Fe20Al80 e Fe25Zn75 pelo método Mechanical Alloying (MA). A produção dessas ligas faz parte de uma linha de pesquisa de diversos sistemas metálicos binários com aplicações industriais na área de materiais anti-corrosivos e anti-oxidantes à temperatura ambiente e em altas temperaturas. Inicialmente a liga binária Fe20Al80 foi produzida. Os padrões de difração de raios-X mostram que o produto final obtido, após 220 horas de moagem é uma liga Fe20Al80 , na fase amorfa. Este padrão foi simulado usando o modelo de Empacotamento Aleatório de Esferas Duras (Modelo de Percus-Yevick) que mostrou que a Ordem Química de Curto Alcance (Chemical Short Range Order-CSRO) nesta liga, pode ser bem descrita por este modelo. Os espectros Mössbauer à temperatura ambiente para a liga Fe20Al80 mostram uma evolução para um dubleto (desdobramento quadrupolar), o qual pode ser atribuído a uma fase superparamagnética. Foi também observado que a taxa de reação diminui com o aumento do tempo de moagem. A liga Fe25Zn75 foi em seguida produzida por MA. Os padrões de difração de raios-X medidos em função do tempo de moagem, mostram que após 170 horas de MA, o produto final obtido é um composto estável na fase cristalina, porém com uma estrutura cristalina com deformações, defeitos, e tensões.