Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-07Bitstream added on 2014-06-13T18:40:03Z : No. of bitstreams: 1 benini_kccc_me_guara.pdf: 2271137 bytes, checksum: d7b1ee7652042a2df58030434d2bbf38 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / No presente trabalho foram desenvolvidos compósitos poliméricos reforçados com fibras naturais provenientes da casca do coco verde e do bagaço de cana de açúcar. O poliestireno de alto impacto (HIPS) foi utilizado como matriz termoplástica, tendo em vista seu baixo custo e sua temperatura de processamento menor que a temperatura de degradação da fibra. Devido à falta de compatibilização química das fibras com a matriz, as fibras lignocelulósicas foram tratadas quimicamente pelos tratamentos de mercerização seguido de branqueamento com clorito de sódio. As fibras nas condições “in natura”, mercerizadas e branqueadas foram caracterizadas pelas técnicas de difração de raios X, análise termogravimétrica (TGA), análise da composição química e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Após a caracterização as fibras mercerizadas e branqueadas foram misturadas com o HIPS, nas proporções de 10, 20 e 30% (m/m). As misturas foram realizadas em um misturador termocinético e, em seguida, foram injetadas para a confecção de corpos de prova de tração e flexão. Os compósitos foram caracterizados pelas técnicas de análise térmica, ensaios mecânicos de tração e flexão, exposição ao intemperismo acelerado, microscopia eletrônica de varredura e microscopia óptica. Os tratamentos químicos proporcionaram a redução de alguns componentes amorfos das fibras, causando alterações na superfície das mesmas. A adição das fibras tratadas quimicamente à matriz de HIPS proporcionou aumento nos módulos elásticos em tração e em flexão dos compósitos sem alterar suas respectivas resistências mecânicas. A exposição ao intemperismo provocou a redução das propriedades mecânicas dos compósitos afetando mais intensamente as fibras naturais. Foi possível obter materiais mais rígidos e menos deformáveis, com até 30% (m/m) de fibras, que apresentaram... / In this work we developed polymer composites reinforced with natural fibers from green coconut husks and sugar cane bagasse. High impact polystyrene was used as the thermoplastic matrix, considering its low cost and processing temperature which is below the fiber degradation temperature. Due to lack of chemical compatibility between fiber and matrix, the lignocellulosic fibers were chemically treated by mercerization followed by bleaching with sodium chlorite. The untreated, mercerized and bleached fibers were characterized by of X ray diffraction, thermogravimetric analysis (TGA), chemical composition analysis, and scanning electron microscopy (SEM). After characterization, the mercerized and bleached fibers were mixed with HIPS, in ratios of 10, 30 and 30% (w/w). The mixture was performed in a termokinetic mixer and samples prepared by injection molding. The composites were characterized by thermal analysis, tensile testing, aging by accelerated weathering exposure and scanning electron microscopy (SEM). Results showed that the chemical treatments adopted reduced the amount of some amorphous components of the fibers, causing changes in the fibers‟ surface. The addition of chemically treated fibers in the HIPS matrix increased the elastic modulus in tension and flexion of the composite without affecting their mechanical strength. Aging by exposure to weathering caused a decrease of the composites‟ mechanical properties affecting natural fiber reinforced more intensely. It was possible to obtain a more rigid and less deformable material with up to 30% fiber content which was exhibited thermal and mechanical properties viable for applications in which HIPS is used at low cost and where a high ductility is not a necessary characteristic

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Pós-Graduação em Ciências Mecânicas, 2012. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2012-11-28T13:34:04Z No. of bitstreams: 1 2012_LucasSilveiraCampos.pdf: 1375108 bytes, checksum: 02ea8423654fab03806d2bbca442a022 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2012-12-03T14:53:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_LucasSilveiraCampos.pdf: 1375108 bytes, checksum: 02ea8423654fab03806d2bbca442a022 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-12-03T14:53:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_LucasSilveiraCampos.pdf: 1375108 bytes, checksum: 02ea8423654fab03806d2bbca442a022 (MD5) / Este trabalho apresenta uma formulação dinâmica do método dos elementos de contorno para o cálculo de tensões de placas finas anisotrópicas. As formulações usam soluções fundamentais elasto-estáticas e os termos de inércia são tratados como forças de corpo. As integrais de domínio provenientes das forças de corpo são transformadas em integrais de contorno usando o método da integração radial (MIR). No MIR, a função de aproximação de placas finas aumentada é usada na aproximação das forças de corpo. São implementadas formulações para a análise transiente de placas finas. A integração no tempo é realizada usando o método de Houbolt. As tensôes no domínio são calculadas através de equações integrais. Quando o ponto fonte é colocado no contorno, estas equações integrais se tornam mais que hipersingulares, demandando uma abordagem alternativa para o cálculo das tensões no contorno. Desta forma, as tensões no contorno são obtidas por um procedimento que usa equações integrais para calcular as primeiras derivadas do deslocamento, derivadas das funções de forma e relações constitutivas. Apenas o contorno é discretizado. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This work presents a dynamic formulation of the boundary element method for the computation of stresses of anisotropic thin plates. The formulation uses 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 radial integration method (RIM). In the RIM, the augmented thin plate spline is used as the approximation function. The time integration is carried out using the Houbolt method. Stresses inside de domain are calculated using integral equations. When the source point on the boundary, these integral equations become more than hypersingular, demanding an alternative aproach to calculate stresses on the boundary. Therefore stresses on the boundary are computed by a procedure that uses integral equations for the first transversal displacement derivatives, derivatives of shape functions, and constitutive relations. Only the boundary is discretized in the formulation.

Os materiais compósitos possibilitam a melhoria das propriedades mecânicas dos materiais associados a menores densidades favorecendo a proteção pessoal, de veículos e aeronaves militares. A poliaramida apresenta como vantagens, melhora nas propriedades mecânicas e térmicas do compósito, elevando o grau de dureza e impacto em desempenho balístico. Porém, as fibras de aramidas apresentam uma superfície química inerte e lisa que dificulta a interação com as resinas termorrígidas, criando consequentemente uma fraca adesão interfacial entre as fibras e a matriz. Assim, o objetivo deste trabalho é o tratamento superficial da fibra de aramida, para melhorar a reatividade da superfície das fibras, e a adesão interfacial entre a fibra e a matriz. Compósitos de aramida e resina éster-vinílica foram preparados por moldagem por compressão, e o tratamento superficial das fibras foi realizado com a ligação C-F e constatado a presença de ~ 2,5% de flúor (em massa) (dado qualitativo). Como resultados, os compósitos contendo fibras tratadas apresentaram menor teor de vazios (0,33 ± 0,36%) em relação aos compósitos de fibras não tratadas (4,67 ± 1,14%). Para os compósitos de fibras tratadas, também foram obtidos resultados inferiores de resistência à tração, resistência ao impacto, fator de amortecimento e fator de adesão, e resultados superiores para módulo de elasticidade, temperatura de transição vítrea, módulo de armazenamento e módulo de perda. Para o teste de Barra Hopkinson, foi observado que os compósitos de aramida tratada tornaram-se mais frágeis à medida que a taxa de deformação foi aumentada, diminuindo a absorção de energia com o aumento da deformação. Concluiu-se que o compósito de fibras tratadas apresentou maior adesão entre fibras e matriz, resultando em menor teor de vazios, maior rigidez, dissipação de energia, menor movimentação nos segmentos de cadeia e maior temperatura de transição vítrea. Porém, o tratamento das fibras tornou o compósito mais frágil, resultando na diminuição das propriedades de resistência ao impacto balístico em relação ao compósitos de fibras não tratadas. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior, CAPES. / The use of composite materials enables the improvement of the materials mechanical properties associated with lower densities favoring protection of personnel, military vehicles and aircrafts. The advantages of polyaramid are the improvement of the mechanical and physical properties, and a high degree of hardness and ballistic performance. However, the aramid fibers have an inert and smooth chemical surface, which hinders interaction with the thermosetting resins, resulting in a weak interfacial adhesion between fibers and matrix. Thus, the aim of this study is to perform surface treatment of aramid in order to improve surface reactivity of the fibers to improve interfacial adhesion between fibers and matrix. Aramid Kevlar® and vinyl-ester composites were molded by compression molding, and the fibers surface treatment occurred by the deposition of ~ 2,5% of fluorine (in mass) (qualitative data). The treated fibers composite showed lower voids content (0,33 ± 0,36%) in relation to the untreated fibers composite (4,67 ± 1,14%). Furthermore, inferior results of tensile strength, impact strength, damping factor and adhesion factor were obtained for the treated fibers composite, along with superior results for modulus of elasticity, glass transition temperature, storage modulus and loss modulus. For the Hopkinson Bar test, it was observed that the aramid composites became weaker as the deformation rate was increased, which decreased energy absorption with the increased deformation. It was concluded that the treated fiber composite showed a higher adhesion between fibers and matrix, resulting in lower voids content, higher stiffness, energy dissipation, lower chain segment movement and higher glass transition temperature. However, the treatment of the fibers made the composite more fragile, resulting in the decrease of the properties of resistance to ballistic impact in relation to the composites of untreated fibers.

Orientador: Maria Helena Robert / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-21T16:49:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fogagnolo_JoaoBatista_M.pdf: 26146383 bytes, checksum: 6d12494171db86dbfa479cd5ece66b84 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Neste trabalho são investigados os efeitos de parâmetros de processo na eficiência de incorporação do reforço carboneto de silício na forma de partículas, na liga AA7075 e na sua distribuição na estrutura do compósito produzido. O tipo de processamento utilizado foi por compofundição, ou seja, a adição do reforço na matriz metálica em estado semi-sólido reofundido. Para isto, foi projetado e construído um equipamento, não disponível no mercado, para a obtenção de estruturas pastosas reofundidas e a adição de partículas de reforço a esta, obtendo-se assim, os materiais compósitos desejados. Os lingotes reofundidos e compofundidos então obtidos atestam a eficiência do equipamento projetado e construído. Os efeitos de parâmetros de processo observados foram: a redução da temperatura de processamento aumenta a esfericidade dos glóbulos obtidos e diminui significativamente a quantidade de fase líquida na pasta, aumentando a sua viscosidade, resultando em melhor incorporação do reforço, com menor porosidade causada devido ao processo de adição, porém, não leva à desejada distribuição da fase reforçante pelo lingote. Maiores temperaturas levam à melhor distribuição das fases sólida/líquida pelo volume do lingote, conseqüentemente melhor distribuição da fase reforçante, porém, com pior incorporação desta, devido à maior porosidade associada ao processo de adição. O aumento do tempo de processamento leva à separação das trações líquidas e sólidas na pasta, o que produz acentuadas heterogeneidades macro e microestrutural. O aumento da velocidade de agitação leva à melhor distribuição das trações sólida e líquida na pasta, melhorando a distribuição da fase reforçante e possibilitando maior quantidade de reforço adicionada à pasta sem problemas. Maiores quantidades de reforço adicionadas auxiliam a obtenção de estrutura globular devido à maior tração sólida total da pasta, porém, introduzem maior porosidade no produto compofundido devido ao processo de adição do reforço / Abstract: The effects of process parameters in the efficiency of incorporation and distribution of silicon carbide particulate in AA7075 alIoy are investigated. The composites were produced by compocasting. It was necessary to design and build an equipament based on mechanical stirring of the liquid alIoyduring its solidification, to produce rheocast slurries and composites. The observed effects of process parameters in the compocast ingots were: reducing temperature leads to improvement in the espherical morphology of primary phase in the slurry; reduces the liquid the liquid content; increases the viscosity, resulting in better incprporation of the reinforcement, less porosity and not uniform final distribution of silicon carbide in the matrix. On the oposite, processing at higher temperature leads to higher liquid content and better distribution of silicon carbide particles. However, more gases can be associated damaging incorporation. Increasing stirring time leads to separation of liquidlsolid phases in the slurry, promoting heterogeneities in the macro and microstructures. Increasing stirring speed promotes better distribution of liquid/solid phases and silicon carbide particles in the ingot. Higher speeds also allow higher content of reinforcement to be added. Higher reinforcement content helps to produce globular solid phase in the matrix / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientadores: Rubens Caram Junior, Sergio Gama / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-23T15:57:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mota_MarilsaAparecida_M.pdf: 2948655 bytes, checksum: e2a5c838f65f3f962ba2cb717ae78092 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Ligas eutéticas constituídas por fases intermetálicas, com alto ponto de fusão, apresentam-se promissoras para aplicação industrial como materiais estruturais. Um sistema com potencial para a obtenção desses materiais estruturais é aquele formado pelos elementos Fe, Al e Nb, que apresenta estrutura eutética formada pela fase (FeAl)2Nb embebida na solução sólida (FeAl). Dependendo das condições de solidificação, a estrutura eutética pode ser alterada significativamente, o que permite exercer o controle da microestrutura final, para a obtenção de compósitos in situ. No presente trabalho, inicialmente realizou-se a análise do diagrama de fases Fe-Al-Nb, com o objetivo de determinar o vale eutético (Fe) + Fe2Nb para adições de Al entre 20 e 50% at. Em seguida, a influência da taxa de crescimento na microestrutura de solidificação foi analisada através da técnica de solidificação direciona! com aquecimento indutivo em atmosfera de argônio. Através da caracterização por microscopia óptica e eletrônica, duração de raios-X e análise térmica diferencial, foram obtidas estruturas eutéticas para as composições, Fe67Al22,8Nb9,7, Fe49,7Al41,2Nb9,1 e Fe47Al45Nb8. Finalmente, através da utilização de ensaios de compressão e dureza, foram avaliadas algumas propriedades mecânicas das ligas solidificadas direcionalmente / Abstract: Eutectic alloys formed by high melting point intermetallics phases, as in the case of the system formed with Fe, Al and Nb elements are promising material to be used as structural materials. This system presents eutectic structures formed by (FeAl)2Nb phase surrounded by (FeAl) solid solution. Depending on solidification conditions the eutectic structures can be significantly changed. This fact allows one to control the final microstructure, which permits to obtain in situ composites. In this work, firstly the analysis of the Fe-Al-Nb phase diagram was carried out. The aim of this study was to determine the eutectic valley (Fe) + Fe2Nb with of AI content from 20 up to 50 at.%. Following that, the influence of growth rate was investigated using the directional solidification technique, with inductive heating and under argon atmosphere. The eutectic structures compositions, Fe67Al22,8Nb9,7, Fe49,7Al41,2Nb9,1 and Fe47Al45Nb8, were determined using optical and scanning electron microscopy, x-ray diffraction and thermal analysis. Finally in order to evaluated the mechanical behavior of these eutectics, compression and microhardness tests of directionally solidified samples were performed / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Rubens Caram Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-23T16:34:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Zanotello_Marcelo_M.pdf: 5541991 bytes, checksum: da186b3658beeda8b47829f1746ec705 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: o crescimento direcional da liga eutética Sn-Se permite obter estruturas orientadas dos compostos SnSe e SnSe2, arranjados na forma de lamelas e com características semicondutoras do tipo p e n, respectivamente. A microestrutura de solidificação de ligas eutéticas é profundamente dependente da distribuição de soluto junto ao líquido interfacial e conseqüentemente, do nível de superesfriamento da interface sólido/líquido. No presente trabalho, a liga Sn-Se, correspondente à composição eutética, foi investigada através da técnica de análise térmica diferencial e por meio de experimentos de solidificação direcional em um equipamento Bridgman-Stockbarger. O objetivo dos experimentos foi examinar o efeito das condições de crescimento no superesfriamento da interface durante a transformação eutética e na microestrutura de solidificação. Os resultados obtidos permitiram a proposição de relações entre taxa de crescimento, temperatura eutética de crescimento e espaçamentos lamelares / Abstract: The Sn-Se eutectic solidification allows one to obtain a lamellar structure, formed by SnSe and SnSe2 compounds, which are p and n semiconducting types, respectively. The SnSe-SnSe2 eutectic composite is a promising material to be used in photovoltaic device manufacturing. In this work, the Sn-Se alloy corresponding to eutectic composition was studied by using DSC thermal analysis and directional solidification at several growth rates in a vertical Bridgman-Stockbarger unit. The objective of the experiments was to investigate the influence of the growth rate on the growth undercooling, as well as on the eutectic microstructure. The microstructure analysis .showed that a very regular and aligned structure formed by the SnSe and SnSe2solid phases can be produced. The results obtained led to the evaluation of a relationship among growth rates, eutectic growth temperature and lamellar spacing / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Paulo Sollero / Dissertação (mestrado) - Universidade Estaudal de Campinas. Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-26T22:49:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paiva_WilliamPortilhode_M.pdf: 2756616 bytes, checksum: 05181ae0e6d30e54b27dff6c5aaf714f (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Esta dissertação apresenta um procedimento para a determinação dos fatores de intensidade de tensão devido a presença de trincas na interface de um componente bimaterial. O procedimento faz uso do método dos elementos de contorno baseado na formulação para problemas bidimensionais isotrópicos, carregados em modo I ou modo misto. Utilizou-se o método das sub-regiões para descrever cada um dos diferentes subdomínios, representados por cada um dos materiais. O domínio é dividido em duas sub-regiões e na interface são impostas condições de continuidade de deslocamentos e equilíbrio de forças, com exceção da região correspondente à trinca. O sistema de equações para o domínio completo é escrito adicionando-se o sistema de equações de cada sub-região. O procedimento proposto usa uma formulação direta de elementos de contorno juntamente com elementos de ponto a um quarto com singularidade de forças de superficie para melhor descrever o campo de tensões na ponta da trinca. Os fatores de intensidade de tensão são calculados através de equações dadas na literatura. O trabalho apresenta exemplos numéricos de chapas carregadas puramente em modo I ou em modo misto (modos I e TI acoplados). Esses exemplos mostram um estudo de convergência dos resultados devido ao refinamento de malha no qual se constata que os resultados dos problemas de trincas interfaciais pouco dependem da discretização do modelo, apresentando bons resultados mesmo para malhas grosseiras. Através da comparação dos resultados deste trabalho com resultados disponíveis na literatura mostra-se que existe uma boa concordância entre ambos / Abstract: This thesis presents a procedure for computation of stress intensity factors due to the presence of interfacial cracks in bimaterial components. The procedure makes use of boundary elements method based on the formulation for bidimensional isotropic problems ldaded either in mode I or in mixed mode. The method of subregions was used to describe each one of the different subdomains, represented by each material. The domain is divided in two subregions. Conditions of displacement continuity and tractions equilibrium are imposed at the interface, except in the corresponding crack region. The system of equations for the full domain is written adding the system of equations for each subregion. The considered procedure uses a direct boundary element formulation together with traction singular quarter point elements that is very accurate to describe the stress field at crack tipo The stress intensity factors are computed using equations given in the literature. Analysis of results convergence due to mesh refinement is carried out. It is shown that the results have little dependence on the model discretization and good results are obtained even when a coarse mesh is used. A comparison between the results obtained in this work and those from literature show that they are in good agreement / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador : Rubens Caram Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-01T18:58:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DutraJunior_AntonioTeodoro_M.pdf: 6648133 bytes, checksum: 69f0be62f69e4ac0802712e9f6cda1d2 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: A fabricação de componentes estruturais para aplicações em altas temperaturas e em meios agressivos envolve o emprego de materiais que mantenham suas características químicas, mecânicas e físicas em níveis aceitáveis, mesmo em temperaturas acima de 10000 C. Em diversos sistemas, a estrutura eutética exibe estabilidade térmica inerente e permite obter um material compósito in situ, com microestrutura alinhada e finamente dispersa, diretamente do material fundido através da técnica de solidificação direcional. No presente trabalho, ligas dos sistemas Ni-Si e Ni-Si-X (Nb, AI, Cu) foram obtidas e processadas. Inicialmente, amostras desses sistemas foram analisadas em relação à microestrutura de solidificação no estado bruto de fusão através de técnicas metalográficas convencionais com o objetivo de identificar composições associadas a estruturas eutéticas. Em seguida, tais ligas foram solidificadas direcionalmente através da técnica Bridgman em forno com aquecimento indutivo. A caracterização das ligas, além de microscopia óptica e eletrônica de varredura, incluiu o emprego de técnicas de análise térmica, difração de raios-X, ensaios mecânicos: ensaios de dureza, compressão e tração, e análise das superfícies de fratura. Os resultados obtidos indicam que a solidificação direcional do eutético Ni-NhSi resulta em uma microestrutura regular, lamelar, alinhada com a direção de extração de calor. Os ensaios mecânicos mostraram que um material compósito de alta resistência mecânica e razoável ductilidade foi obtido. As análises das superfícies de fratura revelaram que estas ligas apresentam fratura transgranular do tipo frágil / Abstract: The fabrication of the structural components for the application in high temperatures and aggressive environments requires the use of materials that retain their chemical, mechanical and physical properties within the proper limits, even above 1000°C. In diverse systems, eutectic structure exhibits inherent thermal stability and permits obtaining an in situ composite, with the aligned and finely dispersed structure, directly from the melt through the directional solidification technique. In the present work, alloys from the Ni-Si and Ni-Si- X (Nb, AI, Cu) were obtained and processed. Initially, samples from these systems were analyzed with regards to solidification microstructure in as-cast condition by using conventional metalographics techniques, with the objective to identify compositions related to eutectic structures. Subsequently, such alloys were directionally solidified using Bridgman tec1mique in an inductive heating furnace. Alloy characterization included, besides the optical and scanning electron microscopy, the use of thermal analysis techniques, X-ray diffraction, mechanical tests like micro hardness, compression and tension, as well as fractography. The obtained results indicated that the directional solidification of the Ni-NhSi eutectic results in a regular microstructure with lamellar morphology, aligned with the direction of heat extraction. Mechanical testing showed that a high strength composite material with a satisfactory ductility was obtained. The fracture surface analysis revealed that these alloys fracture transgranularly in a fragile mode / 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 2018-08-03T12:10:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Schiavon_MarcoAntonio_D.pdf: 4981766 bytes, checksum: 51310456b293a2887ba0d13a19ef723e (MD5) Previous issue date: 2002 / Doutorado

Orientador: Cecilia Amelia de Carvalho Zavaglia / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-03T17:02:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LopezPalacio_RaulErnesto_D.pdf: 7280068 bytes, checksum: 651ba5810ae82cda31d2bb5b29980a29 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Este trabalho teve como objetivo principal a otimização da formulação e a caracterização físicomecânica biológica de compósitos fotossensíveis para uso na odontologia. Como matriz foi utilizada uma mistura de monômeros acrílicos. A carga utilizada estava formada por partículas de cerâmicas, obtidas pelo processo sol-gel. Na otimização da formulação foi determinada a relação par iniciador-monômero, relação mistura iniciadora-carga e a distribuição do tamanho das partículas de carga.Diferentes técnicas analíticas, como a espectroscopia de infravermelho, a difração de raios X, a microscopia eletrônica de varredura, e a calorimetria diferencial de varredura, foram utilizadas na caracterização das cerâmicas obtidas por sol gel. A relação entre a concentração de íons cálcio e as características calorimétricas das cerâmicas, foi também estudada. No processo de avaliação foram determinadas as propriedades físico-mecânicas, segundo a metodologia descrita na norma 1.8.0. 4049, e a dependência dessas determinações com as condições experimentais. Realizou-se um estudo complementar para determinar a relação entre a microestrutura e as propriedades mecânicas fazendo uso da Microscopia Eletrônica de Varredura. A avaliação biológica preliminar também foi realizada. Os resultados obtidos permitem afirmar que o compósito obtido cumpre com todos os requisitos físicos, mecânicos e biológicos exigidos para ser utilizados como obturantes dentários. Além disto concluiu-se que os valores obtidos do comportamento mecânico dos compósitos são relativos, pois os mesmos dependem das condições experimentais. O estudo da microestrutura demonstrou que, além da dureza da carga, as variações no comportamento mecânico destes materiais com a porcentagem de carga dependem da interface entre o monômero e a carga formada no compósito / Abstract: This paper presents the optimization, characterization and evaluation of a light cured composites with odontological applications. The composite was formulated from de mixture of some ones acrylic monomers and sol-gel ceramics. In the composition optimization study, a initiator-monomer relationship, a monomer- filler relationship and the filler partic1e were determinate.Different analytical techniques, as well as an infrared spectroscopy, XR diffraction, Scanning electron microscopy and the differential scanning calorimetric were used in the ceramic characterization study. The relationship between a calcium concentration and the ceramic calorimetric properties was studied too. In the evaluation process the mechanical and physical properties were obtained, along with result the dependence of those results with the experimental conditions. The methodology used was the one defined in I. S. O 4049. A supplemental study to obtain the micro structural-mechanical properties relationship by making use of the Scanning Electronic Microscopy was accomplished.The results showed that the obtained composite complied with all the physical-mechanical requirements, demanded for the dental resin-based restorative materials. Another conc1usion was that the mechanical behavior of the composites are relative, because the same ones depend on the experimental conditions. The micro-structural study proved that the variations in the mechanical properties with the filler concentration depend on the hardness of the filler and the monomer-filler interface formed in the composite / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica