Orientador: Ana Maria Martinez Nazar / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-16T17:52:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Zangrandi_Aelcio_D.pdf: 3773467 bytes, checksum: 2e590fc9537204f8266dff2a13e205bd (MD5) Previous issue date: 1988 / Resumo: As ligas de alumínio 7475 (5,7% Zn, 2,2% Mg, 1,6% Cu, 0,22% Cr)de uso estrutural em aeronaves, caracterizam-se por apresentar uma elevada relação resistência/peso associada a outras propriedades mecânicas como tenacidade a fratura, resistência a corrosão sob tensão e excelente comportamento em fadiga. Esse material, quando submetido a processos de conformação plástica, do tipo dobramento a frio(antes do tratamento termico de envelhecimento), para ser utilizado na forma de perfis estruturais, sofre deformações que variam da ordem de 20%, na superfície externa de curvatura de dobramento, 0% sobre a linha neutra, que passa no centro da secção transversal, alterando o comportamento mecânico da liga. Para avaliar as mudanças nas propriedades mecânicas da liga 7475- T761, foram es tudados os efeitos de diversos graus de deformação a frio entre 0 e 20%, sobre as propriedades monotônicas de tração e sobre o comportamento em fadiga ¿Observação: O resumo, na íntegra poderá ser visualizado no texto completo da tese digital. / Abstract: The 7475 aluminum alloys (5,7% Zn, 2,2% Mg, 1,6% Cu, 0,22% Cr)designed for structura1 use in aircrafts, are characterized by high strength weight ratio associated with other mechanica1 properties as fracture toughness, resistance to stress-corrosion cracking and excellent fatigue behaviour. However, this material, when it is submited to plastic conformation process, type cold bending (before artificial aging heat treatment) in order to be uti1ized in the form of structura1 profiles, undergoes strains which vary fron about 20% on externa1 surface of bending curvature to 0% upon the neutral line which passes through the center point of the cross section, producing alterations in mechanical behaviour of the alloy.To evaluate these alterations in mechanical properties of 7475-T761 aluminum alloy, the effects of several cold strains grades were studied between 0 and 20%, on monotonic tensile mechanical properties and on fatigue behavior ...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations. / Doutorado / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Valdir Alves Guimarães / Banca: Marcelino Pereira do Nascimento / Banca: Gilbert Silva / Resumo: A influência do Shot-Peening e da anodização na resistência à fadiga vem sendo estudada ao longo dos anos, pois são processos amplamente utilizados nas indústrias, em especial na aeronáutica. A análise desse comportamento é extremamente necessária, pois as peças de aeronaves sofrem esforços cíclicos e são expostas ao ambiente corrosivo, que além de reduzir o ciclo de vida, são também prejudiciais à segurança de voo. Em função disso os materiais devem ter boa resistência à fadiga e à corrosão. Para melhorar essas propriedades são aplicados os processos de Shot-Peening e anodização, contudo é essencial que os parâmetros e materiais sejam estudados e ensaiados a fim de se obter um resultado efetivo. Em vista disso, esta pesquisa tem por objetivo avaliar a influência do Shot-Peening e da anodização crômica na resistência à fadiga do alumínio 7475-T7351. O ensaio de fadiga foi realizado com carga axial, frequência de 20 Hz e razão de carga 0,1. A intensidade Almen foi de 0.006 A - 0.010 A e as esferas do jateamento foram de aço. Os resultados dos ensaios das amostras com Shot-Peening seguido de anodização crômica apresentaram redução na resistência à fadiga. Essa redução foi atribuída às tensões residuais de tração e as características da camada de óxido geradas pela anodização e aos parâmetros do Shot-Peening que não induziu tensão residual de compressão o suficiente para retardar a propagação das trincas. O aumento da rugosidade, que é inerente ao processo de Shot-Peening, traba... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The influence of Shot-Peening and anodization on the fatigue strength has been studied over the years because these processes are broadly used in industries, especially in aeronautics. The analysis of this behavior is extremely necessary due the cyclic loading of the parts and exposure to corrosive environment, which in addition to reducing the life cycle of an aircraft are also detrimental to flight safety. Due to this, the materials must have good fatigue strength and corrosion resistance. To improve these properties, the Shot-Peening and anodization processes are applied, however it is essential that the parameters and materials be studied and tested in order to obtain an effective result. Therefore, this research has the objective of evaluating the influence of Shot-Peening and chromic anodization on the fatigue strength of 7475-T7351 aluminum alloy. The fatigue test was performed with axial load, frequency of 20 Hz and load ratio 0.1. The Almen intensity was 0.006 A - 0.010 A and the material of spheres was steel. The results of the Shot-Peening specimens followed by chromic anodization treatment show a reduction of the fatigue strength. This reduction is due to residual tensile stress and the characteristics of the oxide layer generated by the anodization treatment and to the Shot-Peening parameters that did not induce residual compression stress enough to delay the crack propagation. The increased roughness, which is inherent in the process, has worked as a stress conc... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2006. / Submitted by Alexandre Marinho Pimenta (alexmpsin@hotmail.com) on 2009-09-24T23:29:47Z No. of bitstreams: 2 Tabelas_Anexo.pdf: 74695 bytes, checksum: d33eeed17ee9a8df1748e4320480309b (MD5) Dissert_Marina Frossard Ribeiro Mendes.pdf: 3768320 bytes, checksum: fd70cc79d6ac214e2cf75989f55b727e (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2011-01-18T14:00:36Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tabelas_Anexo.pdf: 74695 bytes, checksum: d33eeed17ee9a8df1748e4320480309b (MD5) Dissert_Marina Frossard Ribeiro Mendes.pdf: 3768320 bytes, checksum: fd70cc79d6ac214e2cf75989f55b727e (MD5) / Made available in DSpace on 2011-01-18T14:00:36Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tabelas_Anexo.pdf: 74695 bytes, checksum: d33eeed17ee9a8df1748e4320480309b (MD5) Dissert_Marina Frossard Ribeiro Mendes.pdf: 3768320 bytes, checksum: fd70cc79d6ac214e2cf75989f55b727e (MD5) Previous issue date: 2006-06-27 / O objetivo deste trabalho é avaliar a resistência a fadiga de componentes sob condições de fretting através de uma metodologia usualmente utilizada para componentes entalhados. Utilizou-se para isso o Método da Distância Crítica de Taylor associado aos critérios de fadiga multiaxial propostos por Dang Van e por Susmel e Lazzarin (Método da Curva de Wöhler Modificada). A aplicação desta metodologia foi validada a partir de dados disponíveis na literatura para duas diferentes ligas aeronáuticas: Al4Cu e Ti6Al4V. Estes dados envolvem o contato mecânico entre cilindros sob regime de deslizamento parcial e revelam um efeito do tamanho do contato sobre o limite de fadiga do material. Os resultados fornecidos mostraram que a metodologia proposta é capaz de estimar corretamente o limite de fadiga para a maioria dos dados. Como a avaliação da resistência a fadiga sob condições de fretting requer a determinação do campo de tensão cíclico no interior da região de contato, foi também objetivo deste trabalho, apresentar um mapeamento gráfico deste campo para a configuração experimental considerada. O campo de tensão foi obtido numericamente através dos métodos dos elementos finitos. _____________________________________________________________________________ ABSTRACT / The goal of this work is to evaluate the fatigue limit of components under fretting conditions through a methodology usually applicated to notched componentes. The proposed methodology is based on the application of multiaxial models proposed by Dang Van and Susmel and Lazzarin (Method of Wöhler Curve Modified) in terms of the Theory of Critical Distance by Taylor. To validate the methodology, are considered experimental data on literature for two aeronautic alloy: Al4Cu and Ti6Al4V. These experimental data involves cylindrical-on-flat contact under partial slip conditions and showed that the contact size influences the fatigue limit of the configuration despite the fact that the superficial stress state is identical on the hot spot for all tests. To estimate the fatigue limit under fretting conditions is required the determination of the cyclic stress field. To determine this cyclic stress field was also a goal in this work. The finite element method was used to determine the cyclic stress field and the methodology to estimate the fatigue limit under fretting conditions provided good results for the experimental data considered in this work.

Orientador: Herman Jacobus Cornelis / Coorientador: Celso Pinto Morais Pereira / Banca: Carlos Eduardo Silva de Amorim / Banca: Maria Odila Hilario Cioffi / Banca: Carlos de Moura Neto / Banca: Olivério Moreira de Macedo Silva / Resumo: Este estudo objetiva analisar a influência da espessura de uma camada intermediária de níquel químico sob cromo duro eletrodepositado no aço de alta resistência, ABNT 4340 (utilizado em trens de pouso de aeronaves), com dureza de 39 HRc e 52 HRc. A análise é realizada por meio de dados obtidos nos ensaios de fadiga por flexão rotativa, das amostras revestidas com cromo duro, com e sem camada intermediária de níquel químico. As espessuras com melhor desempenho foram submetidas a ensaio de fadiga axial, em corpos de prova com e sem entalhe. Os resultados demonstram que a aplicação da camada de níquel químico é benéfica, em todas as espessuras analisadas, porém, há espessura que seu desempenho é ainda melhor. O tema proposto surgiu do interesse da ELEB - Embraer Liebherr Equipamentos do Brasil, em buscar por novas alternativas ou melhorias ao atual revestimento de cromo duro convencional. / Abstract: The aim of this study is to analyze the effect of the thickness of an intermediate layer of chemical nickel under chromium electroplating on a high resistance steel ABNT 4340 (used in aircrafts landing gears), with hardness of 39 and 52 HRc. The analysis is done through data obtained from rotating bending fatigue tests of samples coated with hard chromium, with and without intermediate layer of chemical nickel. The thickness with better performance are submitted to axial fatigue tests, with and without notch. The results demonstrate that the application of a layer of chemical nickel is beneficial, in all of the analyzed thickness although some thicknesses present even better performance. The proposed work is due to the interest of the Brazilian Company of Aeronautics, Division of Equipments - EMBRAER/ELEB - in searching for new alternatives or improvements to the current coating with conventional hard chromium. / Doutor

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2009. / Submitted by Allan Wanick Motta (allan_wanick@hotmail.com) on 2011-05-04T16:33:22Z No. of bitstreams: 1 2009_SuelenVanessaMirandadasChagas.pdf: 3931690 bytes, checksum: b31799f0634da12b4ef26217edc0a197 (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2011-05-07T15:35:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_SuelenVanessaMirandadasChagas.pdf: 3931690 bytes, checksum: b31799f0634da12b4ef26217edc0a197 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-05-07T15:35:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_SuelenVanessaMirandadasChagas.pdf: 3931690 bytes, checksum: b31799f0634da12b4ef26217edc0a197 (MD5) / Nos últimos anos, observa-se um aumento na incidência de descolamento de placas cerâmicas nas fachadas das edificações. Isto se deve a inúmeros fatores, dentre os quais destaca-se a variação de temperatura que provoca solicitações cíclicas nas fachadas, sobretudo na interface argamassa de emboço/argamassa colante/cerâmica, até a sua ruptura por fadiga. Nesse sentido, sabendo-se que o emboço constitui o “corpo do revestimento” que serve de suporte para as outras camadas, o objetivo desta pesquisa é estudar o comportamento das argamassas de revestimento do emboço submetidas a carregamentos cíclicos de compressão. Para isto, inicialmente, foram realizados ensaios de caracterização das argamassas industrializadas e argamassas mistas, sendo em seguida proposta uma metodologia de ensaio de fadiga sob compressão para as mesmas. Com os resultados obtidos nos ensaios de compressão estática, é possível definir os níveis de tensão empregados no ensaio de fadiga. A partir do número de ciclos necessários para a ruptura, é traçada a curva “S-N” (tensão alternada versus número de ciclos) das argamassas de emboço sujeita à fadiga sob compressão. Observa-se que o limite de resistência à fadiga sob compressão especificamente das argamassas empregada nos ensaios é de 7,53Mpa para a argamassa industrializada, enquanto que para a argamassa mista o valor encontrado é de 6,26MPa. Tais valores correspondem a aproximadamente 73% da tensão de ruptura estática da argamassa industrializada e da argamassa mista, respectivamente. Finalmente, para avaliar a resistência à fadiga é adotada a curva de ruptura de Coulomb-Mohr no estado plano e no estado tridimensional, as quais são traçadas com os valores das resistências de fadiga para 1 ciclo e para 106 ciclos de carregamento, nas quais é possível definir uma região em que não há preocupação com a ruptura sob fadiga. ________________________________________________________________________________ ABSTRACT / In recent years, there is an increased incidence of detachment of tiles on the buildings facades. This is due to several factors, among which we highlight the temperature variation that causes cyclical stress on the facades, especially at the interface of rendering / dry-set mortar / ceramic, provoking its fatigue failure. In this sense, given that the rendering is "it coating body" that serves as support for other layers, the objective this research is study the behavior of mortar coating subjected to cyclic compressive loads. For this, initially, the characterization of industrial mortars and mixed mortar were conducted and then a methodology for fatigue test under compression for the same has been proposed. With the results obtained in test static compression, is can set the stress levels used in the fatigue test. The “S-N” curve (alternating stress vs. number of cycles) for mortar subject to fatigue under compression is obtained from the number of cycles required to rupture. Observe that the limit of fatigue resistance of the mortar under compression specifically mortars used in the tests is 7.53 MPa for industrial mortar, while the mixed mortar the value found is 6.26 MPa. These values correspond to approximately 73% of static resistance of industrialized mortar and mixed mortar, respectively. Finally, to evaluate the fatigue resistance of mortars is adopted the curve Coulomb-Mohr in the state plan and state three-dimensional, which are drawn with the values of fatigue resistance for 1 cycle and 106 cycles of loading, where is can define a region where there is not concern about the under fatigue rupture.

Orientador: Michelle Leali Costa / Coorientador: Edson Cocchieri Botelho / Coorientador: Bruno Ribeiro / Banca: Luis Rogério de Oliveira Hein / Banca: Antonio Carlos Ancelotti Junior / Resumo: Os avanços tecnológicos na área dos compósitos poliméricos criaram novas oportunidades para estruturas de alto desempenho e com baixo peso, favorecendo o desenvolvimento de sistemas estratégicos em diversos setores, principalmente o aeronáutico. Dentro deste contexto os compósitos poliméricos nanoestruturados encontram-se em uma posição vantajosa em relação a outros materiais, pois seus constituintes podem agregar melhorias nos desempenhos mecânico, térmico e elétrico. Neste trabalho, compósitos nanoestruturados de poli(éter-imida) e nanotubos de carbono de paredes múltiplas (PEI/MWCNT) foram obtidos a partir da técnica de mistura em solução. Posteriormente, foi realizada a consolidação do compósito nanoestruturado reforçado com fibra de carbono (PEI/MWCNT/FC) via moldagem por compressão a quente. A partir das análises térmicas de termogravimetria (TGA) e dinâmico-mecânica (DMA) realizadas no compósito PEI/MWCNT, verificou-se uma melhoria na resistência térmica e nas propriedades viscoelásticas do material. Além disso, as melhorias nas propriedades físicas ocasionadas pela adição de MWCNT a matriz polimérica, influenciaram positivamente na qualidade de processamento dos laminados. Após os ensaios de ILSS e CST observou-se que a adição do nanoreforço gerou um incremento de 16% e 58%, respectivamente, sugerindo uma melhoria na adesão interfacial do compósito. O comportamento em tração não sofreu influência significativa a partir da adição de MWCNT, levando apenas uma melhoria d... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Technological advances in polymer composites area have been created new opportunities for high-performance and lightweight structures, promoting the development of strategic systems in several sectors of industry, especially on the aerospace field. In this context, the nanostructured polymer composites are in an advantageous position compared to other materials, since its constituents may add improvements in mechanical, thermal and electrical performance. In this work, PEI/MWCNT nanostructured composites were obtained from solution mixing technique. Subsequently, the consolidation of the composite reinforced with carbon fiber, was performed by hot compression molding. TGA and DMA analyzes performed on PEI/MWCNT composite film revealed that there was an improvement in the thermal resistance and the viscoelastic properties of the material. In addition, the enhancement in physical properties due to the incorporation of MWCNT in polymer matrix had a positive role in the quality of the laminates. After ILSS and CST tests, it was observed that the addition of the nanofiller led to an increment of 16% and 58%, respectively, suggesting an improvement in the interfacial adhesion of the composite. The tensile behavior did not present a significant influence from the addition of MWCNT, leading to only a 5% improvement in tensile strength and 2% in the modulus of elasticity of the material. The addition of MWCNT did not significantly influence the fatigue strength of the laminates when a... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Marco Antonio Bottino / Coorientadora: Lilian Costa Anami / Banca: Lafayette Nogueira Junior / Banca: Alberto Alvarenga de Oliveira / Resumo: A fim de investigar a vida em fadiga, modos de falha e distribuição de tensões de restaurações ultrafinas parciais, tipo tabletop, em diferentes cerâmicas, sessenta preparos padronizados foram confeccionados em resina epóxi G10 e foram cimentadas adesivamente restaurações cerâmicas de silicato de lítio reforçado com zircônia (ZLS, Vita Suprinity- Vita Zahnfabrik), ou restaurações de cerâmica híbrida (PIC, Vita Enamic- Vita Zahnfabrik), em 0,5 ou 1 mm de espessura. O mesmo protocolo de ciclagem foi aplicado para todos os espécimes, que consistiu em 5.000 ciclos a 200 N, seguidos de 450 N ciclos até a fratura dos espécimes ou a suspensão do teste após 1,5 x 106 ciclos. A carga axial foi realizada com uma freqüência de 4 Hz no equipamento Biocycle V2 (Biopdi, São Carlos, SP), com amostras imersas em água. A presença de falhas e/ou fraturas foi verificada a cada 2,5 x 105 ciclos e a análise de sobrevivência foi realizada com o número de ciclos em que cada espécime falhou. Os espécimes foram avaliados usando estereomicroscópio e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Após a tabulação de dados, foram realizados Kaplan-Meier e Mantel-Cox (Teste Log Rank), seguindo de comparação múltipla aos pares, todos com nível de significância de 5% e análise de Weibull. Através da análise tridimensional de elementos finitos, a distribuição de tensões máximas principais (TMP) nas tabletop oclusais posteriores foram avaliados comparando diferentes tipos de substrato (G10, esmalte/dentina, esma... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: To investigate the fatigue life, failure modes and stress distribution of partial ultrafine restorations for posterior teeth in different ceramics, sixty standard tabletop preparations in epoxy resin G10 received lithium silicate based zirconia reinforced (ZLS, Vita Suprinity- Vita Zahnfabrik), or hybrid ceramic (PIC, Vita Enamic- Vita Zahnfabrik), restorations in .5 or 1 mm thickness bonded using resin cement. The same cycling protocol was applied for all specimens that consisted of 5.000 cycles at 200 N followed by 450 N cycles until the specimens' fracture or the suspension of the test after 1.5 x 106 cycles. Axial load was carried out with a 4 Hz frequency in Biocycle V2 equipment (Biopdi, São Carlos, SP), with samples immersed in water. Presence of cracks and/or fractures was checked with every 2,5 x 105 cycles and the survival analysis was performed using the number of cycles in which each specimen failed. All specimens were evaluated using stereomicroscope and scanning electron microscopy (SEM). After data tabulation, Kaplan-Meier and Mantel-Cox (Log Rank test) analysis were performed, followed by multiple pairwise comparison, all with a significance level of 5%, and Weibull analysis. Through tridimensional finite element analysis, stresses distribution and maximum principal stresses in the posterior occlusal veneers were evaluated comparing different types of substrate (G10, enamel/dentin, enamel), thicknesses and ceramic materials. Zirconium-reinforced lithium silica... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Made available in DSpace on 2016-06-07T17:12:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-05-08. Added 1 bitstream(s) on 2016-06-07T17:16:50Z : No. of bitstreams: 1 000857922_20170508.pdf: 29326 bytes, checksum: 99760ff26198070d08ca720e67a237dc (MD5) Bitstreams deleted on 2017-05-12T12:18:30Z: 000857922_20170508.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2017-05-12T12:19:16Z : No. of bitstreams: 1 000857922.pdf: 1490300 bytes, checksum: a56c5c6e846ff6eb08062cc79afba2a3 (MD5) / O trabalho teve por objetivo avaliar a influência do comprimento do parafuso, ou seja, uni ou bicortical, na resistência da montagem de uma placa de reconstrução bloqueada. Foram utilizados 60 corpos de prova cilíndricos de poliuretano e 60 placas de aço inoxidável de reconstrução de 3,5 mm, compostas de 7 furos. Cada corpo de prova foi dividido em duas porções iguais para simular uma falha segmentar de 10 mm. As placas foram montadas em dois grupos de construções: Grupo 1 - três parafusos unicorticais bloqueados em cada lado; Grupo 2 - três parafusos bicorticais bloqueados em cada lado. Em ambos os Grupos, na área da falha segmentar o orifício foi mantido sem parafuso. Para cada grupo, nove montagens foram testadas por ensaios estáticos até a falência, três em compressão, três em flexão e três em torção, para determinar as cargas de teste. Para os ensaios de fadiga, em cada grupo, 21 montagens foram testadas até a falência, sete em compressão, sete em flexão e sete em torção. Pela análise estatística, foram detectadas diferenças entre Grupos no ensaio de fadiga em compressão axial (G1>G2) e no ensaio de fadiga em flexão em quatro pontos (G1<G2), para carga máxima, carga mínima, momento máximo e momento mínimo. Não ocorreram diferenças entre grupos no ensaio de torção em fadiga. Foi possível concluir que o comprimento do parafuso pode afetar as propriedades mecânicas da placa de reconstrução bloqueada / The aim of this study was to evaluate the influence of screw length, mono or bicortical, on the mechanical properties of a locking reconstruction plate. Sixty cylinders of synthetic bone and 60 seven-hole 3.5 mm locking reconstruction plates were used. Each cylinder of synthetic bone was equally divided to simulate a gap fracture of 10 mm. Two groups of bone-plate constructs were mounted: Group 1 - three monocortical screws in each fracture side, Group 2 - three bicortical screws in each fracture side. In both groups, the area of the fracture gap was maintained without screw. To establish the loads for fatigue testing, for each group nine bone-plate constructs were tested until failure, each three in compression, bending, and torsion. For each group, 21 bone-plate constructs were tested for failure in fatigue testing, each seven in compression, bending, and torsion. By statistical analysis, significant differences between groups were observed for axial compression fatigue testing (G1>G2) and fourpoint bending fatigue testing (G1<G2) and in maximum load, minimum load, maximum moment, and minimum moment. No significant differences were observed between groups for torsion fatigue testing. In conclusion, the screw length can affect the mechanical properties of locking reconstruction plate

Submitted by LUIS FELIPE DE PAULA SANTOS null (luiss9406@gmail.com) on 2018-04-07T14:17:57Z No. of bitstreams: 1 Luis_dissertação_vfinal.pdf: 2915392 bytes, checksum: 7d6ba891adc68c5a6d0ae35e884f554e (MD5) / Approved for entry into archive by Pamella Benevides Gonçalves null (pamella@feg.unesp.br) on 2018-04-09T13:53:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 santos_lfp_me_guara.pdf: 2915392 bytes, checksum: 7d6ba891adc68c5a6d0ae35e884f554e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-09T13:53:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 santos_lfp_me_guara.pdf: 2915392 bytes, checksum: 7d6ba891adc68c5a6d0ae35e884f554e (MD5) Previous issue date: 2018-02-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Os avanços tecnológicos na área dos compósitos poliméricos criaram novas oportunidades para estruturas de alto desempenho e com baixo peso, favorecendo o desenvolvimento de sistemas estratégicos em diversos setores, principalmente o aeronáutico. Dentro deste contexto os compósitos poliméricos nanoestruturados encontram-se em uma posição vantajosa em relação a outros materiais, pois seus constituintes podem agregar melhorias nos desempenhos mecânico, térmico e elétrico. Neste trabalho, compósitos nanoestruturados de poli(éter-imida) e nanotubos de carbono de paredes múltiplas (PEI/MWCNT) foram obtidos a partir da técnica de mistura em solução. Posteriormente, foi realizada a consolidação do compósito nanoestruturado reforçado com fibra de carbono (PEI/MWCNT/FC) via moldagem por compressão a quente. A partir das análises térmicas de termogravimetria (TGA) e dinâmico-mecânica (DMA) realizadas no compósito PEI/MWCNT, verificou-se uma melhoria na resistência térmica e nas propriedades viscoelásticas do material. Além disso, as melhorias nas propriedades físicas ocasionadas pela adição de MWCNT a matriz polimérica, influenciaram positivamente na qualidade de processamento dos laminados. Após os ensaios de ILSS e CST observou-se que a adição do nanoreforço gerou um incremento de 16% e 58%, respectivamente, sugerindo uma melhoria na adesão interfacial do compósito. O comportamento em tração não sofreu influência significativa a partir da adição de MWCNT, levando apenas uma melhoria de 5% na resistência a tração e 2% no módulo de elasticidade do material. A adição de MWCNT não influenciou significativamente a resistência a fadiga dos laminados quando analisada em temperatura ambiente e em temperatura elevada, sendo possível observar uma pequena redução nas mesmas. Por outro lado, quando submetido a temperatura sub-ambiente, a adição favoreceu e gerou uma melhoria na resistência a fadiga dos materiais. Por fim, após as análises fractográficas observou-se macroscopicamente que o material PEI/MWCNT/FC possui um aspecto mais dúctil da fratura e microscopicamente há diferenças nos aspectos da fratura do material quando comparado ao laminado PEI/FC / Technological advances in polymer composites area have been created new opportunities for high-performance and lightweight structures, promoting the development of strategic systems in several sectors of industry, especially on the aerospace field. In this context, the nanostructured polymer composites are in an advantageous position compared to other materials, since its constituents may add improvements in mechanical, thermal and electrical performance. In this work, PEI/MWCNT nanostructured composites were obtained from solution mixing technique. Subsequently, the consolidation of the composite reinforced with carbon fiber, was performed by hot compression molding. TGA and DMA analyzes performed on PEI/MWCNT composite film revealed that there was an improvement in the thermal resistance and the viscoelastic properties of the material. In addition, the enhancement in physical properties due to the incorporation of MWCNT in polymer matrix had a positive role in the quality of the laminates. After ILSS and CST tests, it was observed that the addition of the nanofiller led to an increment of 16% and 58%, respectively, suggesting an improvement in the interfacial adhesion of the composite. The tensile behavior did not present a significant influence from the addition of MWCNT, leading to only a 5% improvement in tensile strength and 2% in the modulus of elasticity of the material. The addition of MWCNT did not significantly influence the fatigue strength of the laminates when analyzed at room and high temperature, being possible to observe a small reduction in these temperatures. On the other hand, when performed at sub-ambient temperature, the incorporation of the nanofiller led to an improvement in the fatigue resistance of the materials. Finally, after the fractographic analysis it was observed macroscopically that the PEI/MWCNT/FC composite has a more ductile aspect of the fracture and microscopically there are differences in the fracture aspects of the material when compared to the PEI/FC laminate / 2016/12810-5 / 2017/09344-5 / Demanda Social

Submitted by Valeria Alves de Castro (valeriadecastro@msn.com) on 2018-04-09T11:26:33Z No. of bitstreams: 1 Influência do Shot-Peening e da Anodização Crômica na Resistência à Fadiga da Liga de Alumínio 7475-T7351.pdf: 11672615 bytes, checksum: 8cfc04a62a6befdf67585a8be24eb5d5 (MD5) / Approved for entry into archive by Pamella Benevides Gonçalves null (pamella@feg.unesp.br) on 2018-04-09T14:23:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 castro_va_me_guara.pdf: 11672615 bytes, checksum: 8cfc04a62a6befdf67585a8be24eb5d5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-09T14:23:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 castro_va_me_guara.pdf: 11672615 bytes, checksum: 8cfc04a62a6befdf67585a8be24eb5d5 (MD5) Previous issue date: 2018-02-22 / A influência do Shot-Peening e da anodização na resistência à fadiga vem sendo estudada ao longo dos anos, pois são processos amplamente utilizados nas indústrias, em especial na aeronáutica. A análise desse comportamento é extremamente necessária, pois as peças de aeronaves sofrem esforços cíclicos e são expostas ao ambiente corrosivo, que além de reduzir o ciclo de vida, são também prejudiciais à segurança de voo. Em função disso os materiais devem ter boa resistência à fadiga e à corrosão. Para melhorar essas propriedades são aplicados os processos de Shot-Peening e anodização, contudo é essencial que os parâmetros e materiais sejam estudados e ensaiados a fim de se obter um resultado efetivo. Em vista disso, esta pesquisa tem por objetivo avaliar a influência do Shot-Peening e da anodização crômica na resistência à fadiga do alumínio 7475-T7351. O ensaio de fadiga foi realizado com carga axial, frequência de 20 Hz e razão de carga 0,1. A intensidade Almen foi de 0.006 A - 0.010 A e as esferas do jateamento foram de aço. Os resultados dos ensaios das amostras com Shot-Peening seguido de anodização crômica apresentaram redução na resistência à fadiga. Essa redução foi atribuída às tensões residuais de tração e as características da camada de óxido geradas pela anodização e aos parâmetros do Shot-Peening que não induziu tensão residual de compressão o suficiente para retardar a propagação das trincas. O aumento da rugosidade, que é inerente ao processo de Shot-Peening, trabalhou como concentrador de tensão na superfície, intensificando a nucleação e propagação das trincas. No entanto, para as baixas tensões o Shot-Peening minimizou o efeito negativo causado pela anodização crômica. Com isso é possível afirmar que é primordial testar os materiais com diferentes parâmetros de Shot-Peening e avaliar seus efeitos para coletar uma base consolidada e evitar acidentes decorrentes de falha prematura de fadiga. / The influence of Shot-Peening and anodization on the fatigue strength has been studied over the years because these processes are broadly used in industries, especially in aeronautics. The analysis of this behavior is extremely necessary due the cyclic loading of the parts and exposure to corrosive environment, which in addition to reducing the life cycle of an aircraft are also detrimental to flight safety. Due to this, the materials must have good fatigue strength and corrosion resistance. To improve these properties, the Shot-Peening and anodization processes are applied, however it is essential that the parameters and materials be studied and tested in order to obtain an effective result. Therefore, this research has the objective of evaluating the influence of Shot-Peening and chromic anodization on the fatigue strength of 7475-T7351 aluminum alloy. The fatigue test was performed with axial load, frequency of 20 Hz and load ratio 0.1. The Almen intensity was 0.006 A - 0.010 A and the material of spheres was steel. The results of the Shot-Peening specimens followed by chromic anodization treatment show a reduction of the fatigue strength. This reduction is due to residual tensile stress and the characteristics of the oxide layer generated by the anodization treatment and to the Shot-Peening parameters that did not induce residual compression stress enough to delay the crack propagation. The increased roughness, which is inherent in the process, has worked as a stress concentrator on the surface, enhancing the nucleation and propagation of cracks. However, for the low tensions the Shot-Peening minimizes the negative effect caused by the chromic anodization treatment. Therefore, it is possible to affirm that it is essential to test the materials with different parameters of Shot-Peening and evaluate its effects to collect a consolidated base and avoid accidents due to premature fatigue failure.