Orientador: Sidney José Lima Ribeiro / Banca: Norberto Aranha / Banca: Leandro Tessler / Banca: Luis A. Carlos / Banca: Verónica Zéa Bermudez / Resumo: A preparação dos sistemas dopados com ions lantanídeos (Eu e Er): SnO2, HfO2, HfO2 disperso em matriz híbrida, SiO2-HfO2, Ta2O5, Ta2O5 disperso em matriz híbrida, através da metodologia sol gel, foi objetivo desta tese . São apresentados resultados para suspensões coloidais, sólidos (géis, xerogéis e pós) e filmes preparados por spin coating. Suspensões coloidais de SnO2 dopados com até 2% em mol de íons Eu e Er foram preparadas a partir da redispersão, em meio aquoso básico, de nanoparticulas com a superfície modificada. Diâmetro médio de 4 e 6 nm foram observados para os compostos dopados e puros respectivamente, através de espalhamento de luz e microscopia eletrônica de transmissão. Os compostos apresentam nanocristalitos, estrutura cassiterita. O íon Eu3+ ocupa dois diferentes sítios de simetria na matriz SnO2. Um referente ao ion Eu3+ na rede cristalina de SnO2, substituindo átomos de Sn4+, sítio de alta simetria (D2h, C2h) apresentando um tempo de vida de emissão do 5D0 de 6ms; e o segundo referente ao Eu3+ adsorvido na superfície da partícula apresentando um tempo de vida de emissão do 5D0 de 0,3 ms. A proteção da superfície da partícula com moléculas orgânicas, beta dicetonas, originou suspensões coloidais altamente luminescentes em meio aquoso, formando um complexo com o ion Eu3+ presente na superfície da partícula, apresentando tempo de vida de 0,6 ms. Filmes finos homogêneos e transparentes foram depositados a partir das suspensões coloidais usando spin coating. Monocamadas de até 200 nm foram depositadas, observando-se o aumento linear da espessura com a concentração de material e número de depósitos. Filmes tratados a 500oC apresentam nanocristalitos de 10nm, estrutura cassiterita. Os filmes apresentam alto índice de refração e uma porosidade de 26% foi calculada. Guias ...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The preparation of the systems doped with lanthanide ions (Eu3+ and Er3+): SnO2, HfO2, organic-inorganic hybrid system containing HfO2, SiO2- HfO2, Ta2O5 and organic-inorganic hybrid system containing Ta2O5, by using the sol gel process, have been the aim of this work. The Results of the colloidal suspension, solids (gel, xerogel and powder) and films are presented. Luminescent SnO2 colloidal suspension, with Eu3+ and Er3+ up to 2 mol%, have been prepared by redispersion of the powder (nanoparticles with modified surface) in a basic aqueous solution. Average diameter of 4 and 6nm were observed to the compounds doped and pure respectivelly, by dynamic light scattering and high resolution transmission electron microscopy. Cassiterite structure is attributed to the crystalline phase of the nanoparticles. Eu3+ ions occupied two different symmetry site. One of them corresponds to the ion in the cassiterite structure, substituting the Sn4+ ions , high symmetry site (D2h or C2h), with a 5D0 lifetime of 6ms; and the second one corresponds to the adsorbed ions on the surface, with a 5D0 lifetime of 0,3 ms. The presence of Eu3+ ions at the surface of the particles hinder their growing and also has allowed the preparation of new materials consisting of water redispersable powders coated with Eu3+-beta diketonate complex. Enhanced UV excited photoluminescence was observed in water. Homogeneous and transparent films were deposited by using the colloidal suspension by spin coating technique. Monolayers up to 200nm were prepared and a linear increase of the thickness value were observed with the concentration of the material and also the number of the layers. Films heat treated at 5000C show nanocrystals of 10nm, cassiterite structure. High ...(Complete abstract, click electronic access below) / Doutor

Orientador: João Antonio Pereira / Banca: Luiz de Paula do Nascimento / Banca: Roberto Gil Annes da Silva / Resumo: Esse trabalho discute o uso dos materiais piezelétricos, mais especificamente, o Polyvinylidene Fluoride (PVDF) e o Lead Zirconate Titatane (PZT) na análise modal experimental (AME) de estruturas mecânicas. Materiais piezelétricos, também chamados de materiais inteligentes, têm se consolidado como uma nova tecnologia que mostra um grande potencial de aplicação em diferentes áreas da engenharia. Esse tipo de material exibe um acoplamento entre multi-domínios físicos, como por exemplo o acoplamento eletro-mecânico, o térmo-magnético, etc. O acoplamento eletro-mecânico produz um deslocamento elétrico quando o material é sujeito a uma tensão mecânica (efeito direto) e um deformação mecânica quando esse material é submetido a um campo elétrico (efeito inverso). Assim, principalmente por conta desses efeitos, seu uso no campo da análise modal experimental torna-se uma interessante questão a ser investigada. A incorporação de novas tecnologias nos testes estruturais pode agregar novos conhecimentos e avanços tanto na análise modal baseada na relação entrada-saída da estrutura, quanto na mais recente técnica, a análise modal baseada apenas na resposta das mesmas. Os conceitos teóricos para o desenvolvimento são apresentados e discutidos neste trabalho, onde é mostrada a análise modal de uma viga utilizando tanto sensores e atuadores convencionais quanto os produzidos com materiais inteligentes. Os testes de análise modal da viga foram feitos utilizando diferentes combinações de sensores e atuadores e isso pode mostrar as diferenças da estimativa de modos utilizando materiais piezelétricos. Também é apresentada a formulação da relação entre os modos em deslocamento e os modos com diferença de inclinação obtidos com materiais piezelétricos e, finalmente, uma comparação dos resultados obtidos pelas diferentes técnicas. Os testes apresentados mostram... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This work discusses the use of piezoelectric materials, more specifically, Polyvinylidene Fluoride (PVDF) and Lead Zirconate Titanate (PZT) for experimental modal analysis (EMA) of mechanical structures. Piezoelectric materials also called smart materials have becoming a consolidated new technology that shows a large potential of application for different engineering areas. These materials exhibit a multi physics domain field coupling like mechanical and electrical coupling domains, thermal and magnetic coupling and etc. The electro-mechanical coupling domains of the material produces an electric displacement when the material is subject to a mechanical stress (direct-effect) and a mechanical strain when the material is submitted to an electric field (inverse effect). So, mainly due to these effects, the use in the experimental modal analysis field appears to be an interesting issue to be investigated. The incorporation of this new technology in the structural tests might aggregate new acknowledgments and advances in the well consolidated input-output based modal analysis techniques as well as in the more recent output only-based modal analysis. This work aims to present some contribution in this area by using piezoelectric sensors, instead of the conventional ones like accelerometers for modal analysis of mechanical structures. The theoretical concepts and background for the developing of the work are presented and discussed, it is also presented the modal analysis of a beam like structure using conventional sensors/actuators and piezoelectric materials. The modal analysis tests of the beam are conducted using different kinds of sensors/actuator and they give some insight of the difference of the estimated modes shapes by using piezoelectric materials. It is also presented a formulation that shows the relation between... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Miguel Jafelicci Junior / Banca: Hercílio Rodolfo Rechenberg / Banca: Luiz Antonio Andrade De Oliveira / Banca: Paulo César De Morais / Banca: Younès Messaddeq / Resumo: Neste trabalho, nanopartículas metálicas (NPM) aciculares e monodispersas de FeCo, FeTR (TR = Nd, Eu, Sm e Tb) e FeCoTR (TR = La-Tb), com ~60 nm de comprimento, razão axial de ~6 e estáveis frente à oxidação e sinterização foram obtidas pela redução em atmosfera de hidrogênio de NP de goetita contendo Co ou Co/TR e recobertas com alumina. O precursor na forma de NP de goetita monodispersas (60±5 nm de comprimento e razão axial de ~6) foi obtido por uma nova rota sintética baseado na hidrólise alcalina de íons Fe(III) em solução na presença de íons carbonato em três estágios: (i) formação de ferrihidrita, (ii) dissolução da ferrihidrita e nucleação de goetita, e (iii) crescimento dos núcleos de goetita. Duas temperaturas distintas foram utilizadas para a nucleação e o crescimento das partículas de goetita e o mecanismo de formação das NP monodispersas de goetita pode ser proposto. NP aciculares e monodispersas de hematita (210±20 nm de comprimento e razão axial de ~5) também foram sintetizadas por reações de hidrólise ácida forçada, e o mecanismo de transformação de -Fe2O3 a -Fe foi avaliado. NP de hematita foram recobertas com agentes antisinterizantes (sílica ou alumina), reduzidas a metal em atmosfera de hidrogênio (450 °C/12 h) e passivadas utilizando uma nova metodologia de passivação: uma mistura de vapores de etanol e gás nitrogênio passada pela amostra durante 15-20 min (processo comercial: nitrogênio:oxigênio (1:1) durante 4-6 h). NP recobertas com sílica apresentaram pequenas partículas esféricas metálicas encapsuladas em um molde acicular de sílica, conduzindo a perda da forma elipsoidal da fase metálica. NP recobertas com alumina resultaram em partículas aciculares metálicas recobertas com uma fina camada do agente anti-sinterizante (alumina) e estabilizadas pela formação ...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Acicular monodispersed, metallic nanoparticles (MNP) of FeCo, FeRE (RE = Nd, Eu, Sm and Tb) and FeCoRE (RE = La-Tb), ~60 nm in the length and axial ratio ~6, stabilized against oxidation and sintering, obtained by reduction of alumina-coated goethite NP containing either Co or Co/RE under hydrogen flow were reported. Monodispersed goethite NP precursor (60±5 nm in length, axial ratio ~6) was obtained by a new synthetic route based on the hydrolysis of alkaline Fe(III) solutions in the presence of carbonate ions by a three step-procedure: (i) ferrihydrite formation, (ii) ferrihydrite dissolution and goethite nucleation, and (iii) goethite nuclei growth. Two different temperatures to promote goethite nucleation and growth were used and the formation mechanism of monodispersed goethite NP was proposed. Monodispersed and acicular hematite NP (210±20 nm in length, axial ratio ~5) were also synthesized by forced acid hydrolysis reaction, and the transformation mechanism from -Fe2O3 to -Fe was evaluated. Hematite was covered with anti-sintering agents (silica or alumina), reduced to metal in hydrogen atmosphere (450 °C/12 h) and passivated using a new methodology: ethanol vapors and nitrogen gas mixture for 15-20 min (commercial procedure: nitrogen:oxygen (1:1) gas mixture for 4-6 h). Silica-coated NP showed small metallic spherical particles encapsulated in an acicular silica template, leading to ellipsoidal-shape metallic phase loss. Alumina-coated particle showed an acicular metallic particle with thin layer anti-sintering alumina agent stabilized by maghemite thin layer on particle surface. The influence of the temperature, hydrogen flows and reduction time on the magnetic properties, crystallite size, crystallographic structure and phases were also investigated. A topotatic ...(Complete abstract, click electronic access below) / Doutor

Orientador: Maria Odila Hilário Cioffi / Coorientador: Herman Jacobus Cornelis Voorwald / Banca: Mirabel Cerqueira Rezende / Banca: Carlos Alberto Cimini Junior / Resumo: A indústria aeronáutica nacional tem intensificado sua busca por materiais alternativos, com características e propriedades que permitam a substituição segura do material metálico. Com o objetivo de ganhar competitividade no mercado internacional e contribuir para o desenvolvimento tecnológico no país, o presente trabalho apresenta a técnica de processamento de moldagem por transferência de resina (RTM), utilizada na fabricação de materiais compósitos estruturais e ainda pouco estudada no Brasil. Os compósitos processados por essa técnica apresentam maior fração volumétrica de fibras, melhor acabamento superficial e pouca ou nenhuma necessidade de acabamento do componente produzido. Este trabalho compreende o processamento e a caracterização de compósitos produzidos com resina epóxi monocomponente Cycom 890 e dois tipos de tecidos, plain weave e twill 2x2, ambos de fibra de carbono. Para a determinação dos parâmetros de processamento, a resina foi caracterizada quanto aos seus comportamentos térmico e viscoso. Com base nos resultados e testes preliminares foi determinada a temperatura mais adequada de injeção em 100°C, a pressão de injeção entre 0,2 e 0,4 MPa e de vácuo em 250 mPa.s. Os compósitos produzidos foram analisados pela técnica de ultrassom C-Scan e os resultados mostraram que os laminados processados estão homogêneos quanto à impregnação. Testes de tração mostram que os laminados com tecido tipo Twill apresentam maior média de resistência à tração, enquanto que a diferença de trama não influencia significativamente às propriedades de flexão e cisalhamento, que se mostraram superiores as propriedades de compósitos produzidos em autoclave com maiores porcentagens de reforço. Em fadiga, ambos os laminados apresentaram um curto intervalo, com tensões próximas à de tração, no entanto, o laminado PW/Cycom apresentou maior... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The national aeronautical industry has intensified your search for alternative materials, with characteristics and properties that allow the safety replacement of metallic material. The goal is to gain competitiveness on international market and contribute with technological development in the country. This work presents a processing technique of resin transfer molding (RTM), used on manufacture of structural composites and understudied in Brazil. Composites processed by this method have a higher fibers volume fraction, better surface finish and little or no finishing require of produced component. This work includes the processing and characterization of composites made with monocomponent epoxy resin Cycon 890 and two types of carbon fiber fabrics, plain weave and twill 2x2. To determine processing parameters, the resin was characterized regarding thermal behavior and viscosity. Based on this results and preliminary tests, it was determined the most appropiate injection temperature at 100°C, the injection pressure between 0.2 and 0.4 MPa and vacuum pressure in 250 mPa.s. Composites produced were analyzed by C-scan ultrasound technique showing a homogeneous impregnation of processed panels. Tensile and flexural tests characterized mechanically composites, allowing seeing that Twill fabric has higher medium tensile performance, while the difference of weft does not influence significantly the flexural and shear properties, that are superior than properties of composites made by autoclaving with higher reinforced volume. In fatigue, both composites showed short interval, close to ultimate tensile strength (uts), however, the PW/Cycom laminated showed higher fatigue resistance, with an interval between 85-92% of uts. About the thermal behavior, it was observed an improvement in properties with the addition of carbon... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Resumo: Nos últimos anos materiais com propriedades híbridas têm sido muito estudados, um exemplo é a compatibilização de cerâmicas em matrizes poliméricas. Neste trabalho, foi estudada uma metodologia para criar funcionalidades em nanomateriais por intermédio da síntese e modificação da superfície de cerâmicas (TiO2 e SiO2) e compósitos (Tio2/Ag e SiO2/Ag). Inicialmente foi estudada a reação entre o 3-aminopropiltrietoxisilano (APS) e nanopartículas comerciais de TiO2 e SiO2, em que os resultaados e espectroscopia na região do infra-vermelho (IV) e análise elementar de carbono (CHN) mostraram que a reação entre o siloxano e as partículas ocorre, formando um híbrido. Em seguida foram realizadas sínteses pelo método sol-gel dos óxidos e dos compósitos de TiO2/Ag e SiO2/Ag e ambos foram funcionalizados com siloxano. O APS foi introduzido na reação posteriormente a formação das partículas gerando um material híbrido. Os resultados de IV ilustram que todos os materiais foram funcionalizados, pois ilustravam as absorções em aproximadamente 1600 e 3000 cm-1, atribuídos ao estiramento da ligação CH2-NH@. A funcionallização foi fundamenetal para que filmes de TiO2/APS pudessem ser aplicados por dip-coating em superfícies de vidros a 150 gráus C, com excelente propriedades self-clean, determinadas pela degradação da Rodamina B. Os nanocompósitos de SiO2/Ag com APS apresentaram propriedades bactericidas segundo a norma JIS Z 2801 quando aplicado na forma de filmes finos em superfície de vidro ou incorporado em matriz polimérica de polipropileno. / Abstract: In recent years, materials with hybrid properties have been studied, and one example is the compatibility of ceramics with polymeric matrix. In this work, we have studied a method to introduce functionalities in nanomaterials through the synthesis and surface modification of ceramics (TiO2 and SiO2) and composites (TiO2/Ag and SiO2/Ag). Initialy it were studied the reaction between the 3-aminopropyltriethoxysilane (APS) and commercial nanoparticles of TiO2 and SiO2, where the results of infra-red spectroscopy (CHN) showed that the reaction between the siloxane and the particles occurs, resulting in hybrid materials. Then, it was carried out syntheses of oxides by the method of sol-gel and composites of TiO2/Ag and SiO2/Ag both functionalized with siloxane. The APS was introduced in the reaction after the formation of particles given rise hybrid materials. The results of IR ilustrated that all materials have been functionalized, as illustrated in the absortion around 1600 and 3000 cm-1, attributed to the stretching of CH2-NH2 bonding. The functionalization was crucial by dip-coating on glass surfaces at 150 degrees C films of TiO2/APS. With excellent self-clean properties, determined by the degradation of rhodamine B. The nanocomposites of APS SiO2/Ag exhibits bactericidal properties according to JIS Z 2801 standard when applied as thin films on glass surface or embedded in polymeric matrix of polypropylene. / Orientador: Elson Longo da Silva / Coorientador: José Arana Varela / Banca: Mario Cilense / Banca: Adhemar Colla Ruvolo Filho / Banca: Renato de Figueiredo Jardim / Banca: Sidnei Antonio Pianaro / Doutor

Orientador: Ana Lúcia Machado / Coorientador: Roberto Tomasi / Banca: João Neudenir Arioli Filho / Banca: Francisco de Assis Mollo Junior / Banca: Eliria Maria de Jesus Agnolon Pallone / Banca: Márcio Raymundo Morelli / Resumo: As próteses cerâmicas sem metal têm sido cada vez mais utilizadas em função das vantagens apresentadas, como biocompatibilidade, resistência à compressão, estabilidade de cor, radiopacidade e baixa condutibilidade térmica e elétrica. O potencial desses materiais em mimetizar os tecidos dentais também tem contribuído para aumentar sua indicação, atendendo a crescente exigência estética dos pacientes. Apesar dessas características favoráveis, percentuais consideráveis de insucesso clínico têm sido observados, demonstrando que as propriedades mecânicas dos materiais utilizados ainda precisam ser melhoradas. Uma alternativa ainda pouco explorada na odontologia é a utilização de inclusões nanométricas como reforço em matriz também cerâmica, obtendo-se os nanocompósitos cerâmicos. Assim, o objetivo do presente estudo foi avaliar as propriedades de dureza, tenacidade e limite de resistência à fadiga flexural de nanocompósito denso de matriz de alumina com inclusões nanométricas de zircônia, visando sua aplicação em infraestruturas de próteses odontológicas livres de metal. As amostras foram produzidas seguindo metodologia estabelecida em estudos anteriores, que consiste nas seguintes etapas: 1) mistura das matérias primas por meio de desaglomeração da alumina pura e da ZrO2 nanométrica em moinho de bolas convencional; 2) adição da suspensão contendo as partículas nanométricas com a alumina por gotejamento contínuo da suspensão alcóolica de ZrO2 e mistura em moinho de bolas convencional; 3) secagem dos pós no interior do moinho de bolas, sob agitação, em temperatura próxima da ambiente, com auxílio de fluxo de ar perpendicular à abertura do frasco de moagem; 4) preparo das amostras com a mistura obtida, aplicando-se prensagem uniaxial (50 MPa), seguida de prensagem isostática... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Metal free prosthesis became popular because of the advantages presented by the ceramic materials, such as biocompatibility, compressive strength, color stability, radiopacity and low thermal and electrical conductivity. The potential of these materials to mimic the dental tissues and the patient's demand for aesthetic treatments have also contributed to their increased popularity. Despite these favorable characteristics, considerable percentage of clinical failure has been observed, demonstrating that their mechanical properties still need improvements. An alternative yet little explored in dentistry is the use of nanometric inclusions as reinforcement, resulting in ceramic nanocomposites. Thus, the objective of this study was to evaluate the hardness, toughness and flexural fatigue properties of a nanocomposite comprised of alumina matrix reinforced with nano-inclusions of zirconia, expected to be used as infrastructure for metal-free prosthesis. The samples were produced following the method established in a previous study, which consists of the following steps: 1) mixture of pure alumina and nano-ZrO2 powders in conventional ball mill, 2) addition of the suspension containing the particles with nanometric alumina suspension by continuous drip of ZrO2 and mixing in conventional ball mill, 3) drying the powder inside the ball mill, stirred at ambient temperature, with the aid of air flow perpendicular to the opening of the bottle crushing; 4) sample preparation applying a uniaxial (50 MPa), followed by isostatic pressing (200 MPa). The samples were made in prismatic form (25 X 5 X 2 mm) for flexural fatigue test (n = 30) and disc-shaped (chips) with 10 mm diameter and 5 mm thickness for testing toughness and hardness (n = 10); 5) removal of organic components added during the preparation of powders and... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Marcelo Ornaghi Orlandi / Banca: Sonia Maria Zanetti / Banca: Luis Vicente de Andrade Scalvi / Resumo: O trabalho objetiva a realização do crescimento de materiais nanoestruturados de óxido de zinco (ZnO) pelo método de redução carbotérmica e um estudo de suas propriedades como sensor, utilizando ZnO e distintas fontes de carbono (grafite e negro de fumo) como materiais de partida. Para efeito de comparação, o método hidrotermal assistido por micro-ondas (HAM) também foi utilizado como processo de síntese das nanoestruturas. Os materiais obtidos das sínteses foram caracterizados por difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura com canhão de emissão por campo (MEV-FEG), além de microscopia eletrônica de transmissão (MET). Por meio destas técnicas de caracterização, mostrou-se a eficiência da obtenção de nanoestruturas de óxido de zinco, sendo que a morfologia do material resultante é fortemenete dependente do método utilizado. Testes para sensor de gás e luz foram realizados em amostras selecionadas utilizando como critério sua morfologia nanométrica e uniformidade de crescimento. Para medidas com gás, utilizou-se o oxigênio e também o hidrogênio. A medida foi realizada em uma câmara hermeticamente fechada com controle da temperatura e do fluxo dos gases, onde foi inserido um eletrodo interdigital de alumina com trilhas de contato de ouro para qual foi utilizado para depositar as estruturas de ZnO. Para alimentação do sistema, foi utilizada uma fonte de tensão estabilizada, que é operada remotamente e tem sensibilidade na medida da corrente em picoampére, possibilitando assim maior precisão nas medidas. Para as medidas de sensor de luz, foi utilizado o mesmo eletrodo interdigital supracitado, mas o material foi exposto a uma lâmpada de xenônio com intensidade equivalente à metade da intensidade da luz solar. Com relação às medidas das propriedades como sensor de gás e luz, foram analisados parâmetros como: resposta de sensor, sinal, sensibilidade e tempo de resposta / Abstract: The work aims to conduct a study on the growth of nanostructured materials of zinc oxide (ZnO) by carbothermal reduction process and its sensor properties for both gas and light stimulus. For comparison, the microwave-assisted hydrothermal method (MAH) was also used as synthesis process of nanostructures. The synthesizes materials were characterized by X-ray diffraction (XRD), field emission scanning electron microscopy (FEG-SEM) and transmission electron microscopy (TEM). Through these characterization techniques it was showed that synthesis methods are efficient, and the morphology of the resulting materials depends on the method used. Sensor tests were performed for some samples, using a selection criteria the size and morphology of the material. For sensor characterization it was used hydrogen and oxigen gases. A sealed chamber with controlled temperature and gas flow was used to perform the measurements, whichwas connected to a stabilized voltage source. This source is operated remontly and has a sensibility in the current measurement of picoampére, allowing greater accuracy in the measurement. For the deposition ZnO nanostructures, was used an Alumina interdigital electrode with tracks of gold contact. To measure the light sensor, the same electrode above mentioned was exposed to the beam with an intensity of half of sun radiation (xenon lamp). Regarding the sensor properties (gas ans radiation) it was analyzed the response of the sensor, signal, sensibility and response time, which are essential parameters for the efficiency a sensor material. Through analysis of sensor measurements, it was found that the samples synthesized by HAM had batter sensor performance than the obtained by carbothermal reduction process / Mestre

Resumo: O corte de aços por disco abrasivo é um dos processos que apresentam as melhores características de economia, eficiência e rapidez, e ainda hoje é muito utilizado no meio industrial se comparado a outros processos tradicionais de corte como o cisalhamento (tesourão), torneamento (sangramento), serragem com serras metálicas, serragem por atrito com lâminas circulares sem dentes e chama oxi-acetileno. Da literatura formal mais recente, nota-se que durante os últimos anos as máquinas para a realização dos cortes foram inovadas. Entretanto, esta atenção não foi dada à ferramenta de corte abrasiva. A falta de literatura técnica dificulta a escolha das condições de corte e da sua otimização no meio industrial. Este fato é agravado pela grande diversidade de discos abrasivos disponíveis no mercado, com diferentes qualidades e preço. As decisões sobre as condições de corte são baseadas em experiências pessoais, sem critério definido, e freqüentemente desprezam os aspectos de segurança inerentes ao processo. A concorrência estrangeira, através da globalização da economia, está obrigando as indústrias nacionais a atenderem os padrões internacionais de qualidade e desempenho. Uma forma das indústrias nacionais tornarem-se mais competitivas é através do conhecimento detalhado das operações de corte com discos abrasivos. Neste trabalho é apresentado um estudo sobre o comportamento de discos abrasivos, submetidos a diversas condições de corte. Os resultados são discutidos em função da análise da velocidade de corte, velocidade de mergulho do disco abrasivo na peça, força tangencial de corte média, tempo de corte e relação G. / Abstract: The cut-off operation shows the best savings, efficiency and quickness caracteristics and nowadays it is very used in the industrial environments if compared to other traditional cutting operations like shearing, turning, sawing with metalic hacksaws, friction sawing with non-tooth circular blades and oxi-acetylene torch cutting. In the most recent bibliography, it is noted that the new cutting machines have been improved. However, this fact did not happen in the abrasive cut-off tools. The lack of technical bibliography led the cutting conditions and optimizations choices to be a hard action. Such difficulties are worsen because there are many kinds of abrasive cutting wheels available with different qualities and prices. So, these choices are based on personal experiences, without parameters, and frequently despise the security aspects of the operations. The foreign competition, through the economy globalization, is forcing the national industry to attend the international quality and performance standards. One way for the national industries become more competitives (improving the productivity and decreasing the production costs) it is by the detailed knowledgment of the cut-off operations with abrasive wheels. This work shows a research about the abrasive wheels behavior, under several cutting conditions. The results are discussed in function of the cutting speed, downfeed of the abrasive wheel, average of tangencial cutting force, time per cut and G parameter analysis.

Orientador: Sidney José Lima Ribeiro / Banca: Karim Dahmouche / Banca: Bluma Guenther Soares / Resumo: Neste trabalho fibras ópticas de PMMA foram preparadas a partir de amostras de PMMA disponíveis comercialmente. As amostras foram termoprensadas a uma temperatura de 230 ºC na forma de bastões homogêneos e livre de bolhas. Desses bastões foi possível obter preformas cilíndricas com diâmetro de aproximadamente 10 mm. Para a obtenção de fibras foi utilizado o método de puxamento de preforma em uma torre de puxamento de características industriais. O puxamento das fibras foi conseguido em temperaturas próximas a 200 ºC possibilitando a confecção de fibras de diâmetro entre 200 µm a 1000 µm, essas fibras possuem uma atenuação entre 23 dB/m e 13 dB/m respectivamente. Esses valores são superiores ao encontrado para uma fibra comercial que é de 4 dB/m. Numa segunda parte do trabalho um novo material híbrido orgânico inorgânico foi preparado, constituído de PMMA e nanopartículas inorgânicas luminescentes de vanadato de ítrio dopado com európio (YVO4:Eu). Para isso foi empregado dois métodos diferentes: a moagem conjunta do PMMA com as nanopartículas com a posterior termoprensagem dessa mistura e a suspensão em solvente, que consistia em solubilizar o PMMA em um solvente contendo uma suspensão das nanopartículas com a sua posterior secagem. Ambos os métodos produziram materiais transparentes e homogêneos. As propriedades espectroscópicas sugerem que a identidade das nanopartículas tenha sido preservada nos compósitos finais. Alguns ensaios de puxamento de fibras a partir dos compósitos foram realizados / Abstract: In this work PMMA optical fibers were prepared from samples of commercially available PMMA. The samples were processed at 230 ºC to make rods homogeneous and without bubbles. With these rods was possible to obtain cylindrical preforms with a diameter of approximately 10 mm. The drawing of the fibers was achieved at temperatures around 200 ° C enabling the manufacture of fibers with diameters of 200 μm to 1000 μm these fibers have an attenuation between 23 dB/m and 13 dB/m respectively. These values are higher than found for a commercial fiber that is 4 dB/m. In a second part of the work a new organic inorganic hybrid material was prepared, consisting of PMMA and inorganic luminescent nanoparticles of yttrium vanadate doped with europium (YVO4:Eu). For this he was employed two different methods: the joint milling of PMMA nanoparticles with subsequent thermopressing the mixture and suspended in solvent, which was to solubilize the PMMA in a solvent containing a suspension of nanoparticles with subsequent drying. Both methods produced transparent and homogeneous materials. The spectroscopic properties suggest that the identity of nanoparticles has been preserved in the final composite. Some tests of pulling fiber from the composite were performed / Mestre

Orientador: Carlos Alberto dos Santos Cruz / Banca: Luís Geraldo Vaz / Banca: Paulo Vicente Barbosa da Rocha / Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar a resistência à flexão, a resistência à tração diametral e a dureza das cerâmicas feldspáticas AllCeram (processada por sinterização) e Cergogold (processada por injeção à vácuo) e Ceramco 2 (processada por sinterização convencional e por injeção). Foram confeccionadas dez amostras de cada grupo experimental para o ensaio de resistência à flexão (em forma de barra, 25mm de comprimento, 5mm de largura, 2mm de espessura - ISO 6872) e 15 amostras para o ensaio de resistência à tração diametral (em forma de disco, 6mm de diâmetro, 3mm de espessura). Os testes foram realizados em equipamento MTS 810 (Material Test System, EUA), com célula de carga de 10kN e velocidade de 0,5mm/minuto, gerenciado por programa Test Star II (IBM, EUA). Para o ensaio de dureza, na escala Vickers, cinco fragmentos de cada grupo foram incluídos em resina acrílica autopolimerizável, polidos e submetidos ao teste no durômetro Buheler (EUA), com carga de 1,0kgf por 30 segundos. Dento da técnica de processamento indicada pelo fabricante, nos ensaios de resistência à flexão e dureza, os resultados apontaram igualdade estatística entre os materiais Ceramco 2 (73,75MPa / 478,8VNH) e Cergogold (68,96MPa / 495,3VHN); a seguir, com valores estatisticamente inferiores está a cerâmica All-Ceram (50,51MPa / 451VHN). No ensaio de resistência à tração diametral, houve igualdade estatística entre os 3 materiais: Ceramco 2 (34,15MPa), Cergogold (33,95MPa) e AllCeram (29,74MPa). Para a cerâmica Ceramco 2, o método de processamento sinterização ou injeção à vácuo não interferiu na resistência mecânica, apresentando valores com igualdade estatística para as três propriedades estudadas: respectivamente, resistência à flexão (73,75MPA, 77,88MPa), resistência à tração diametral (34,15MPa, 33,52MPa) e dureza ...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The aim of this study was to compare flexural strength, diametral tensile strength and hardness of ceramics AllCeram (convencional fusing), Cergogold (heat-pressed) and Ceramco 2 (convencional fusing and heat-pressed). Ten especimens were made for flexural test (25mm length; 5mm width; 2mm thick - ISO 6872), and 15 especimens for diametral test (6mm diameter, 3mm thick). The tests were done in a MTS 810 machine (Material Test System - USA), with load cell of 10kN and crosshead-speed of 0.5mm/minute, managed by Test Star II software (IBM, USA). Five samples of each ceramic were included in autocured resin JET (Artigos odontológicos Clássico, Brazil), polished and submitted to Vickers hardness test in duromer Buheler (USA), with load of 1.0kgf for 30 seconds. Manuffacturer' processing technique the mean flexural stengths and hardness was significantly similar for Ceramco 2(73,75MPa / 478,8VNH) and Cergogold (68,96MPa / 495,3VNH), and significantly stronger than AllCeram (50,51 / 451VNH). All materials did not differ for diametral tensile (AllCeram 29,74MPa; Cergogold, 33,95MPa; Ceramco 2, 34,15MPa). Effects of processing method (convencional fusing and heat-pressed) did not influenced on flexural strength (73,75MPa / 77,88MPa), diametral tensile strength (34.15 MPa / 33,52 MPa) and hardness (478,8VHN / 471,5VHN) of Ceramco 2. However, for Ceramco 2 (heat-pressed) flexural strength (77,88MPa) became significantly higher and hardness (471,5VHN) became significantly lower than Cergogold (68,96MPa, 495,3VHN). / Mestre