Orientador: Maria Helena Robert / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-21T10:32:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Martins_AdolfoCristovam_M.pdf: 8153058 bytes, checksum: 7c94d2b54a9d6b1f579a8cf9e08cacef (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Este trabalho apresenta o projeto e construção de um equipamento para a compofundição de ligas não ferrosas de médio ponto de fusão. O equipamento é constituído de um forno para a fusão e processamento do compo-fundido, com capacidade de aquecimento de até 1073K (800°C) e capacidade de carga de. 800g de AI, de um rotor provido de pás para promoção de agitação da liga durante a solidificação e sistema de refrigeração do lingote produzido. O trabalho descreve os diferentes constituintes do equipamento construído e apresenta resultados de seu comportamento mecânico, elétrico e térmico quando em operação. O trabalho apresenta ainda resultados de produtos reofundidos e compo-fundidos obtidos no equipamento construido. O equipamento mostrou-se eficiente na obtenção de pastas reofundidas da liga Al-3, 4Si-2,8Cu e de compósitos desta liga reforçada com 1,25 e 2,5% em peso de grafite ou negro de fumo na forma de pós. As condições utilizadas foram: velocidade de agitação de 800 a 1000 rpm, temperatura de processamento de 853K (580°C), pré-agitação para homogenização do material de 3 minutos e agitação com adição de reforço de 5 minutos. O reofundido obtido apresentou fase sólida perfeitamente globularizada e os compósitos obtidos apresentaram boa incorporação e dispersão dos reforços adicionados. O equipamento, portanto, mostrou-se adequado à compo-fundição / Abstract: This work presents the development of an equipment for compo-casting of medium melting point non ferrous alloys. The equipment holds a melting and processing fumace, with heating capacity of 1073K(800º C)and mass capacity of 800g Al, stirring device and cooling coil. The work describes the cornponents of such equipment and presents results concerning its performance during operation. The work also presents results concerning its suitability to produce rheocast slurries and composites. Results showed that the equiprnent is efficient in producing Al-3, 4Si-3Cu rheocastig slurries as well as composites with graphite or carbonblack as reinforcement. Conditions used are as follows: stirring speed 800-1000 rprns, stirring temperature 853 K (580º C), total stirring time Smim and amount of reinforcement 1,25 and 2,50%wt. Obtained rheocast slurries showed globularized solid phase and obtained composites showed good incorporation and dispersion of reinforcernent for both carbon-black and graphite. Therefore, the equiprnent is appropriate for compo-casting / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Rubens Caram Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-26T07:16:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Milenkovic_Srdjan_M.pdf: 7759506 bytes, checksum: e1492d0856f1de4a630a9c9f4d06a4dc (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: A busca por materiais estruturais para aplicações em temperaturas elevadas tem estimulado o interesse por ligas eutéticas. Em diversos sistemas, a estrutura eutética exibe estabilidade térmica inerente e pennite obter um material compósito, com microestrutura alinhada e finamente dispersa, diretamente do fundido através da solidificação direcional. Portanto, a solidificação direcional de ligas eutéticas constitui-se em uma ferramenta atraente para produzir uma gama de materiais compósitos, evitando as operações complexas associadas às altas temperaturas envolvidas. O presente trabalho abrangeu a investigação de liga eutética Ni-Si localizada na parcela rica em Ni do diagrama de fase Ni-Si. A elaboração do presente trabalho teve como objetivo principal a investigação da microestrutura de solidificação e as características de morfologia no tocante às condições de solidificação. A caracterização das amostras, além da microscopia óptica e eletrônica de varredura, incluiu o emprego das técnicas de análise ténnica, de difração de raios-X, de espectroscopia por dispersão de energia, bem como ensaios mecânicos. Os resultados obtidos indicam que a solidificação direcional do eutético Ni-Nh Si resulta em uma microestrutura lamelar bem alinhada, sem presença de dendritas ou colônias eutéticas. Além disso, a relação quantitativa entre o espaçamento lamelar e taxa de solidificação foi estabelecida. Os ensaios mecânicos mostraram que um material compósito de alta resistência mecânica e ductilidade razoável foi obtido. Finalmente, constatou-se que apesar da presença de uma fase intermetálica, uma estrutura com alta regularidade foi obtida / Abstract: The search for new high-temperature structural materiaIs has stimulated much interest in eutectic alloys. The eutectic microstructure of many systems posses inherent termal stability and it may result in a composite material, with an aligned, finely dispersed microstructure directly from the melt by directional solidification. Thus, the directional solidification of the eutectic alloys constitutes an attractive mean of producing a variety of composite materials avoiding many of the complex processing operations. The present work is concemed with investigation of the Ni-Si eutectic alloys from the Ni-rich part of the Ni-Si phase diagram. The basic aim was to study the solidification microstructure and morphology characteristics regarding the solidification conditions. The characterization included optical and scanning electron microscopy, thermal analasys, X-ray diffraction, energy dispersive spectometry and mechanical testing. The results obtained indicate that the Ni-NhSi eutectic is characterised by cell and dendrite-free and well-aligned lamellar structure on a micron scale. In addition, the scaling laws of the variation in lamellar spacing with growth rate are quantitatively developed. Mechanical testing showed that the high-strength composite material with a moderate ductility was developed. Finally, despite the presence of an intermetallic phase, highly regular structure was obtained. / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador : Inez Valeria Pagotto Yoshida / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-28T08:59:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pinho_RoseliOliveirade_D.pdf: 4822545 bytes, checksum: 694e29b0de918e924c515e90d5ca09e1 (MD5) Previous issue date: 2000 / Doutorado

Orientação: Eliana Aparecida de Rezende Duek / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-31T14:51:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pezzin_AnaPaulaTesta_D.pdf: 25817091 bytes, checksum: 25a24f838427f3546f948d3904de6947 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: Nos últimos anos, os polímeros bioreabsorvíveis ganharam uma importância crescente na área médica, devido às suas características de bioreabsorção e biocompatibilidade. Com o intuito de se obter um material polimérico adequado para aplicação como prótese de menisco, estudou se a obtenção e caracterização de blendas bioreabsorvíveis de poli( ácido L-Iáctico) (PLLA) e poli(p-dioxanona) (PPD) preparadas por evaporação de solvente e fusão. As blendas foram caracterizadas por calorimetria diferencial de varredura modulada (MDSC), microscopia eletrônica de varredura (MEV), microscopia óptica (MO), ensaios mecânicos de tração, diftação de raios-X, análise dinâmico-mecânica (DMA) e calorimetria diferencial de varredura (DSC). As análises térmicas indicaram que as blendas são imiscíveis, pois todas as composições apresentaram duas temperaturas de transição vítrea próximas dos polímeros puros. Foi observado por MEV e MO, uma maior homogeneidade nas composições 20/80 e 80/20, enquanto as blendas 40/60, 50/50 e 60/40 apresentaram uma nítida separação de fases. As blendas foram degradadas in vitro em solução tampão fosfato (pH = 7,4) a 37 :f: 0,5 °C e analisadas por DSC, análise termogravimétrica (TGA) e MEV. Através do estudo in vitro, verificou-se que a PPD degrada mais rápido que o PLLA e que as blendas apresentam comportamento intermediário entre os homopolímeros, mostrando que é possível acelerar a degradação do PLLA através da adição de PPD à blenda. O estudo permitiu a escolha da blenda PPDIPLLA 80/20 como a mais adequada para o implante. Foi realizado um estudo in vivo em coelhos com a blenda porosa PPDIPLLA 80/20 com 3% de trieti! citrato de sódio. Os coelhos foram submetidos a meniscectomia total do menisco medial e as próteses foram retiradas após 3, 6, 12, 14 e 15 semanas. O material foi observado por MO e MEV. O estudo in vivo mostrou que após 14 semanas foi possível observar fibrocartilagem, indicando que a blenda estudada apresenta grande potencial para ser utilizada para a aplicação em questão, já que o material favorece a formação de um neomenisco / Abstract: In the last years, the bioreabsorbable polymers have been gained an increased importance in the medical field, due to its charactheristics of bioreabsorbability and biocompatibility. In order to obtain a polymeric material adequated to be used as meniscus prosthesis, bioreabsorbable blends of poly (L-lactic acid) (PLLA) and poly-p-dioxanone (PPD) have been prepared by solvent casting and melting processo The blends were studied using modulated differential scanning calorimetry, scanning electron microscopy, optical microscopy, tensile tests, x-ray diffractometry, dinamical mechanical analysis and differential scanning calorimetry (DSC). Thennal analysis showed two glass transition temperatures nearly constant and equal to the pure polymers for all blend compositions, suggesting that both polymers are immiscible. The 20/80 and 80/20 blends presented better homogeneity, while 40/60, 50/50 and 60/40 compositions presented a clearly macrosepared system. Blends were immersed in tubes containing a phosphate buffer solution (pH = 7,4) in a thermally controlled bath of 37 :t: 1°C and studied by DSC, thennogravimetric analisys (TGA) and scanning electron microscopy. It was observed by in vitro study that PLLA has a slower degradation rate than PPD and the blends presented an intennediated degradation rate, showing that is possible to vary the degradation rate of the blend changing its composition. The in vitro study was important to permit the choice of the 80/20 blend as the more adequated to implant. An in vivo study was perfonned in rabbits with the porous blend PPD/PLLA (80/20) containing 10 wt % of polymer and 3 wt % of sodium trietil citrate. Meniscectomy was made in rabbits, and the prosthesis were retired after 3,6, 12, 14 and 15 weeks intervals. The samples were observed by scanning electron microscopy and optical microscopy. The in vivo study showed that after 14 weeks it was possible to observe fibrocartilage, suggesting that this material has great potential to be used as meniscal prosthesis due to the induced fonnation of a meniscal replic / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Kamal Abdel Radi Ismail / Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-12T18:11:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lima_JoaoPinto_M.pdf: 3645303 bytes, checksum: 383a85f77a68b7f7e9e69a704c169634 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: O conforto ambiental nas edificações é buscado pelos arquitetos como requisito básico na arte de projetar. Estudos de volumetria, o dimensionamento de aberturas, a modelagem dos espaços, o estudo da direção das correntes de ar e a insolação são alguns pressupostos que devam ser observados quando da análise projectual. Ao desenvolvermos a pesquisa sobre material compósito para uso na construção civil utilizando Argamassa de Gesso e Fibra Vegetal, Mauritia vinifera Martius - Palmeira de Buriti-ivan, tem-se como objetivo obter um novo material que possa ser utilizado como revestimento ou elementos de vedação, agregando a este propriedade que conduza à baixa condutividade térmica. A partir da mistura homogeneizada da argamassa de gesso e fibras vegetais em proporção titulada foram produzidas amostras do compósito que submetidas ao Teste do Fio Quente Paralelo determinação da condutividade térmica pela propagação de ondas isotérmicas de calor. Foram determinantes na pesquisa, os estudos da titulação entre as partes agregadas, o teor de umidade, o índice de vazios e a porosidade das amostras. Os testes indicaram que o melhor desempenho obteve-se com as misturas de titulações de 0 % a 35 % de fibra vegetal, M.v.M para o intervalo de tempo compreendido entre 640 a 1280 minutos. / Abstract: The indoor comfort in buildings in researched by the architets as a basic criterion in the art of architecting. Volumetria studies, measuring of archs, space desing, studies of the air commuting as well as insolation are some of the asects which must be focused by the acting of projecting. by the time we developed the research on composite material to be used in the civil enginearing using gipsy and natural fibers, Maurítia vinifera Martius - buriti palm tree, we had as a main gool to obtoin a men material which could the used as a revestiment or elements of tapping, adding to it properties that conduct to a low thermic concdutivity. Based on the homogeous miscture of gipsy and natural fibers in specific proportion of composite were produced samples which were submitted to a " parallel heat wire Test " - part 2. ISO 8894 - 2, which consists in determining of the temperature with the materal samples through a seratch with wire resistor and a thermopair with 30º grade Celsius referential interconnented, respectivey, to an eletric source and a Signal Acquisition Board which determines the thermal conductvity of the materal through the propagation of heat isothermic wawes.The studies of mixing elements of definite proportion between mixed parts, the humidity level and the porosity of the samples have been of great importance to this research. The tests showed that the best performance was obtained by the mixture of and their percentagens of 0 % a 35 of materal fiber for the time between 640 a 1280 seconds. / Mestrado / Refrigeração e Condicionamento Ambiental / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Renato Pavanello / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-13T16:55:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Passalacqua_RicardoLuizAntoniolli_M.pdf: 1761222 bytes, checksum: 210835d85bf894a9e08c80add1420ec1 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Reparos estruturais são frequentemente utilizados para restauração da resistência original de estruturas que apresentem alguma falha considerando critérios associados à integridade estrutural ou à alteração de alguma capacidade inicial do projeto. As principais aplicações na engenharia são: em estruturas aeronáuticas, na recuperação de pontes e em dutos da indústria de petróleo e gás. Neste trabalho, estuda-se o comportamento mecânico de reparos estruturais manufaturados em materiais isotrópicos e compósitos. Duas técnicas de fixação dos reparos são consideradas: rebitagem para os reparos metálicos e colagem para os reparos metálicos e compósitos. Os critérios de falha considerados são: critérios da energia de distorção de von Mises e critério de fratura frágil linear elástica. O objetivo principal é o desenvolvimento de métodos de predição numérica do comportamento mecânico dos reforços estruturais levando-se em conta a modelagem das falhas na estrutura original, dos reparos adicionados e da técnica de adesão utilizada. As aplicações propostas envolvem análise numérica de chapas e placas homogêneas e de materiais compósitos. A técnica numérica selecionada é o método dos elementos finitos, que é empregado para os casos de estado plano de tensão e de flexão de placas delgadas. Critérios de desempenho relativo são propostos para auxiliar na análise e otimização de estruturas trincadas, reparadas pelo uso de chapas em compósito coladas. Para a modelagem do adesivo, são utilizadas formulações de parâmetros concentrados equivalentes, sendo que as tensões normais e cisalhantes são avaliadas na região dos adesivos. Exemplos bidimensionais e tridimensionais foram implementados para validar a metodologia proposta. Finalmente, as conclusões são apresentadas e sugestões de investigações futuras são propostas / Abstract: Structural repairs are often used to restore the original strength of structures that present failure associated with structural integrity or the modification of any initial capacity. The main applications in engineering are: aeronautical structures, the rehabilitation of bridges and pipelines in the oil and gas industry. This work present an analysis of the mechanical behavior of structural repairs manufactured in isotropic or composites material. Two techniques for join the repairs are considered: riveting for metallic repairs and bonding for metallic and composite repairs. The considered failure criteria are: the criteria of distortion energy of von Mises and the criteria of fracture mechanics. The main objective is the development of methods for numerical prediction of the mechanical behavior of structural reinforcements considering the failures in the original structure, the repair and the join technique. The proposed applications involve numerical analysis of plates considering isotropic and composite materials. The numerical technique used is the finite elements method, applied to plane stress and bending plates cases. Criteria for relative performance are proposed to assist in the analysis and optimization of cracked structures, repaired by the bonding of composite patchs. For the modeling of the adhesive, a concentrated parameters formulation is used, and the normal and shear stress are evaluated in the adhesive layer. Two-dimensional and three-dimensional examples have been implemented to validate the proposed methodology. Finally, conclusions are presented and suggestions for future research are proposed / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientadores: Paulo Sollero, Eder Lima de Albuquerque / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-14T09:46:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_CarlosAlexandreOliveirade.pdf: 3303337 bytes, checksum: beed7bb6d99b6ae8f528600efe197f82 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Na indústria aeronáutica é comum o uso de juntas coladas, rebitadas e parafusadas na união de componentes ou partes estruturais. O projeto de juntas coladas é baseado em análise para a determinação das tensões normais e cisalhantes no adesivo e do campo de deslocamentos ao longo da junta. O objetivo deste trabalho é desenvolver uma ferramenta computacional, utilizando o software Matlab® para resolver numericamente o problema de juntas coladas sobrepostas (lap joints) de material compósito no contexto 3D. O método numérico empregado para a resolução das equações diferenciais que regem o problema é o Método dos Elementos de Contorno (MEC) e a Técnica das Sub-Regiões. Para a implementação são considerados elementos retangulares constantes e descontínuos, isto é, os elementos não compartilham graus de liberdade. É utilizada nesse trabalho a Solução Fundamental para Anisotropia plena obtida por meio da Transformada de Radon que já foi anteriormente implementada por Santiago (2008). Além da Solução Fundamental Anisotrópica, também é implementada uma função contendo a Solução Fundamental Isotrópica com o objetivo de validar o código através de resultados analíticos disponíveis na literatura para este caso. / Abstract: The use of bonded, riveted and bolted joints to assemble components or structural parts is inevitable in aeronautic industries. The design of bonded joints is based upon analyses to estimate peeling and shear stresses in the adhesive and the displacement field along the bonded region. The objective of this work is to develop a computational tool using the Matlab® software to solve numerically the bonded lap joints problem in composite materials for aeronautical structures in 3D context. The numerical method to be employed for solving governing differential equations is the Boundary Element Method (BEM) and Sub-Regions Technique. For this implementation, rectangular constants and discontinuous elements were considered, which means that nodes don't share degrees of freedom. In this work is used the Fundamental Solution for Anisotropy obtained by Radon transform which was previously implemented by Santiago (2008). Besides the Anisotropic Fundamental Solution, also is implemented a function containing the Isotropic Fundamental Solution with the objective of validating the code with analytical results available in literature for this case. / Universidade Estadual de Campi / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientadores: Eder Lima de Alburquerque, Paulo Sollero / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-14T09:43:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santana_AndrePereira_M.pdf: 7222618 bytes, checksum: bdf2ef461db36640bbac335c4317c1ae (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Este trabalho apresenta formulações dinâmicas do método dos elementos de contorno para a análise de placas finas anisótropicas. As formulações utilizam soluções fundamentais da elasto-estática e os termos de inércia são tratados como forças de corpo. As integrais de domínio provenientes de forças de corpo são transformadas em integrais de contorno usando o método da reciprocidade dual (DRM) e o método da integração radial (RIM). No DRM, é escolhida uma solução particular e a função de aproximação é obtida usando a equação de equilíbrio. No RIM, quatro funções de aproximação são usadas. São implementados formulações para análise modal e análise transiente de placas finas. Na análise modal, a formulação integral é transformada em um problema de auto-valores e auto-vetores onde os auto-valores estão relacionados às frequências naturais e os auto-vetores são os modos de vibrar. Na análise transiente, a integração no tempo é realizada usando o método de Houbolt. Apenas o contorno é discretizado em todas as formulações implementadas. Os resultados numéricos mostram boa concordância com os resultados disponíveis na literatura e também com resultados do método dos elementos finitos. / Abstract: This work presents dynamic formulations of the boundary element method for the analysis of anisotropic thin plates. Formulations use elastostatic fundamental solutions and inertia terms are treated as body forces. Domain integrals that come from body forces are transformed into boundary integrals using the dual reciprocity boundary element method (DRM) and the radial integration method (RIM). In the DRM, a particular solution is chosen and a approximation function is obtained using the equilibrium equation. In the RIM, four different approximations functions are used. Formulations for modal and transient analysis are implemented. In the modal analysis, the integral formulation is transformed in a eigen-value and eigen-vector problem where the eigen-values are related to natural frequencies and the eigen-values stand for vibration shape modes. In the transient analysis, the time integration is carried out using the Houbolt method. Only the boundary is discretized in all implemented formulations. Numerical results show good agreement with results available in literature as well as finite element results. / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Elias Basile Tambourgi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-11T04:08:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Freitas_JeffersonArlen_D.pdf: 3985383 bytes, checksum: 8a45be364ed2c151ea51fbb373ede3d6 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Este trabalho tratou da pesquisa e desenvolvimento de um adsorvente alternativo, aplicável no tratamento de rejeitos líquidos industriais, contendo baixas concentrações dos metais pesados Cd, Cu e Zn. Ele teve como objetivo geral produzir esferas adsorventes de zeólita 4A - Sargassum sp. com custo de produção competitivo e com elevada capacidade de captura dos metais pesados Cd, Cu e Zn, nas quais o processo de adsorção ocorra com elevada eficiência e com cinética favorável. A produção das esferas envolveu uma abordagem inovadora do Processo Sol - Gel, a qual permitiu produzir sete tipos de esferas, partindo da combinação e imobilização de adsorventes tradicionais pesquisados: biomassa Sargassum sp., caulim, alumina e zeólita. Este processo de imobilização das partículas dos adsorventes tradicionais causa uma obstrução dos poros e canais existentes nestas partículas e, com isto, reduz a capacidade de captura dos metais pesados nas esferas resultantes. Felizmente, a combinação de adsorventes realizada viabilizou a obtenção de esferas adsorventes com elevada capacidade de captura de metais pesados e com cinética favorável. É o caso das esferas de zeólita 4A, com capacidade máxima de captura de Cd+Cu+Zn de 746 µmol/g, com uma velocidade de captura aproximada de 18 µmol/g.h e com uma eficiência de captura de 82% e das esferas de zeólita 4A - 50% em peso de Sargassum sp., com capacidade máxima de captura de Cd+Cu+Zn de 709 µmol/g, com uma velocidade de captura aproximada de 20 µmol/g.h e com uma eficiência de captura de 83%. O comportamento de adsorção destas esferas se ajustou ao modelo de equilíbrio de Freundlich. Elas possuem uma cinética de adsorção compatível com o modelo cinético de pseudo-segunda ordem. Ao tratarem um efluente industrial real, estas esferas apresentam uma eficiência de captura de Cd+Cu+Zn =90% enquanto que numa resina quelante comercial esta eficiência é de 99,5%. Tem-se, pois, esferas adsorventes com elevada eficiência e baixo custo de produção, tornando-as um bom adsorvente para aplicação no tratamento de efluentes líquidos industriais com baixa concentração de Cd, Cu e Zn / Abstract: In this work had been made a research and the development of an alternative adsorbent which may be applied in the treatment of industrial liquid effluents containing low concentration of heavy metals, Cd, Cu and Zn. The main objective was to produce 4A type zeolite-Sargassum sp. adsorbents spheres with the following characteristics: competitive fabrication cost; high uptake capacity of the heavy metals, Cd, Cu and Zn; high affinity by the referred heavy metals; and appropriated adsorption kinetic. The marking of the adsorbents spheres had involve the innovative use of the Sol-gel Process. That had permitted to obtain seven types of adsorbents spheres for combination and immobilization of the particles of traditional adsorbents Sargassum sp., kaolin, alumina and 4A type zeolite. This immobilization process causes an obstruction of the pores and the channels present in these particles that reduced the uptake capacity of the produced adsorbents spheres. Fortunately, the combination of traditional adsorbents particles produced adsorbent spheres with high uptake capacity, high uptake efficiency, and appropriate adsorption kinetic. As, two types of adsorbent spheres, 4A type zeolite and 4A type zeolite-50% Sargassum sp. adsorbed 746 µmol/g and 709 µmol/g with an adsorption velocity of 18 µmol/g.h and 20 µmol/g.h, and a uptake efficiency of 82% and 83%, respectively. The adsorption behavior of these adsorbent spheres had been fitting to the Freundlich model. They have an adsorption kinetic compatible with the pseudo-second order model. When it treated an industrial liquid effluent with these adsorbent spheres, they showed a uptake efficiency higher than 90% and while an uptake efficiency of 99,5% is shown for the commercial chelant resin / Doutorado / Sistemas de Processos Quimicos e Informatica / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Lucia Helena Innocentini Mei / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-11T05:07:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jesus_RodolfoCardosode_M.pdf: 2937094 bytes, checksum: 406428b06b411d967d625ec5cff8fa13 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: O problema do acúmulo de lixo urbano tem aumentado nas últimas décadas e o grande consumo de plásticos é um dos responsáveis por esta situação. Estes materiais possuem a capacidade de permanecer no ambiente por muitos anos o que dificulta ainda mais a sua destinação correta. Este problema foi a principal motivação do trabalho aqui apresentado. O PHB é um material termoplástico biodegradável produzido por bactérias que se alimentam de sacarose, tais microorganismo convertem a sacarose em PHB. O Brasil é hoje um dos maiores produtores de PHB, entretanto este material possui baixas propriedades mecânicas quando comparados' a plásticos mais usados industrialmente. Algumas propriedades mecânicas foram melhoradas com a adição de triacetina como agente de plastificação, mas a resistência ao impacto diminui com este aditivo. Fibras são materiais utilizados em compósitos de matriz plástica para conferir resistência e flexibilidade a estes materiais. Fibras naturais têm sido empregadas com sucesso na tentativa de diminuir custos de compósitos e gerar reforço estrutural, além de diminuir o impacto ambiental dos plásticos. Neste trabalho foram obtidos compósitós de PHB, Triacetina e Fibras de Coco ou de Sisal, acetiladas e não-acetiladas, através de processos de extrusão e injeção. Os compósitos foram caracterizados por Análises Térmicas, Mecânicas, Espectroscópicas, Microscópicas e de Biodegradação. Os compósitos obtidos apresentaram vantagem em relação a matriz de PHB nos desempenhos mecânicos e de biodegradação devido a adição das fibras naturais e da triacetina. A reação de acetilação aparentemente melhorou a interação entre a superficie fibra-matriz e aparentemente foi mais bem sucedida na fibra de sisal / Abstract: The problem of urban waste accumulation has increased in recent decades and the large consumption of plastics is one of those responsible for this situation. These materiaIs have the ability to remain in the environment for many years making it difficult further to provide its correct destination. This problem was the main motivation of the work presented here. The PHB is a biodegradable thermoplastic material produced by bacteria feeding on sucrose, such microorganisms convert the sucrose in PHB. Brazil is today one of the largest producers of PHB, however this material has low mechanical properties compared to most plastics used industrially. Some mechanical propérties were improved with the addition of triacetin as agent for plasticization, but the resistance to the impact decreases with this additive. Fibers are used materiaIs in plastic matrix composite to give strength and flexibility to these materiaIs. Natural fibers have been used successfully in the attempt to reduce costs, and generate structural reinforcement composites, in addition to reducing the environmental impact of plastics. In this study were obtained from composites PHB, triacetate and Fibers of Coconut or Sisal, acetylated and non-acetylated through extrusion ~d injection, processes. The composites were characterized by Thermal Analysis, Mechanical, Spectroscopics, Microscopics and biodegradation. The composites obtained showed advantage over the array of PHB in the mechanical and performance degradation due to the addition of natural fibers and triacetate. The acetylation reaction apparently improved the interaction between the surface fiber-matrix and apparently was more successful in the sisal fiber / Mestrado / Ciencia e Tecnologia de Materiais / Mestre em Engenharia Química