nÃo hà / As ligas de ZircÃnio tÃm maior aplicabilidade na indÃstria nuclear, sÃo utilizadas na fabricaÃÃo de tubos que compÃem uma estrutura metÃlica, denominada de elemento combustÃvel, que forma o nÃcleo dos reatores nucleares. Os referidos tubos sÃo utilizados no revestimento de pastilhas cerÃmicas de diÃxido de urÃnio enriquecido e podem sofrer precipitaÃÃo de hidretos em condiÃÃes operacionais. Esse efeito à deletÃrio Ãs citadas ligas, tendo em vista a reduÃÃo da ductibilidade a depender da morfologia dos hidretos formados. A morfologia dos hidretos e a sua respectiva susceptibilidade à formaÃÃo foram avaliados em amostras de ligas de comerciais de zircÃnio Zircaloyâ4Â, Zirlo e M5â. As amostras foram hidrogenadas em autoclave, nas condiÃÃes de pressÃo e temperatura de um reator nuclear. Posteriormente foram feitas anÃlises microestruturais das ligas e verificaÃÃo da morfologia hidretos metÃlicos formados, por microscopia Ãptica e de varredura eletrÃnica, bem como foi utilizada a tÃcnica de difraÃÃo de Raios X, a fim de identificar a presenÃa de hidretos. Hidretos circunferenciais, foram formados, pela referida condiÃÃo de hidrogenaÃÃo, somente na liga M5â e hidretos radiais, que sÃo indesejÃveis por serem pontos nucleadores de trincas, formaram-se nas liga Zirlo e M5â para condiÃÃes mais severas de hidrogenaÃÃo. Para ambos os tipos de hidrogenaÃÃo nÃo se verificou, nas micrografias, a presenÃa de hidretos no Zircaloyâ4Â, no entanto, picos de hidretos foram evidenciados por difraÃÃo de raios X, para a condiÃÃo de hidrogenaÃÃo mais severa. / Zirconium alloys have greater applicability in the nuclear industry are used in the manufacture of tubes that make up a metal structure , called the fuel element , and form the core of nuclear reactors . Such tubes are used in the coating of ceramic pellets of enriched uranium dioxide and precipitation of hydrides can undergo in operating conditions . This effect is detrimental to the aforementioned alloys , with a view to reducing the ductility depending on the morphology of hydrides . The morphology of hydrides and their respective susceptibility to formation were evaluated in samples of commercial zirconium alloys Zircaloy - 4 Â, ZIRLO  and M5 â . The samples were hydrogenated in an autoclave under the conditions of pressure and temperature of a nuclear reactor . Later microstructural analysis and verification of alloy metal hydrides formed morphology , were made by optical microscopy and scanning electron as well as the technique of X-ray diffraction was used to identify the presence of hydrides. Circumferential hydrides were formed, by hydrogenation condition that only the radial hydrides and M5 â alloy, which are undesirable to be more deleterious to mechanical properties, the alloy is formed Zirloâ M5Â, and for more severe hydrogenation conditions. For both types of hydrogenation was not observed in the presence of hydrides Zircaloy-4 Â.

CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / The present work describes the use of a grinding dust almost granite raw feedstock to the process of ceramic injection molding at low pressures. The main objective was to demonstrate the technical feasibility of using a low-cost raw material for parts for applications where these were not subjected to large mechanical stresses. Initially it selected a powder from the extraction of a granite commercial value called White Savannah. The material was characterized by chemical and petrographic analysis (for microprobe), and microscopy Scanning electron diffraction and X-ray. After several unsuccessful attempts to use the powder in the raw state, it was subjected to a simple procedure for comminution by grinding and subsequent selection by sieving. The obtained fines were mixed with binder to carnauba wax base, developed in previous research. Rheological studies helped determine the optimum amount of binder and powder in the mixture to be injected. Thermogravimetric analysis was used to establish a ramp for removal of the binder by thermal degradation after injection. The binder removal step was performed without introducing macrodefeitos. The parts were sintered in air in a muffle furnace at temperatures between 1200 0 C to 1280 0 C. Next, the pieces were evaluated in terms of density, porosity, shrinkage and hardness. The best results in terms of appearance, shape maintenance and combination of physical and mechanical properties were obtained with the parts sintered at 1250 0 C. The values ​​obtained for these properties were deemed reasonable when compared to results obtained with previously manufactured parts using other granite waste. / O presente trabalho descreve a utilização de um pó residual de granito em estado quase bruto como matéria-prima para o processo de moldagem cerâmica por injeção a baixas pressões. O objetivo principal era demonstrar a viabilidade técnica de se utilizar uma matéria-prima de baixo custo para obter peças para aplicações em que essas não fossem submetidas a grandes esforços mecânicos. Inicialmente foi selecionado um pó proveniente da extração de um granito de valor comercial denominado Branco Savana. O material foi caracterizado por análises petrográfica e quı́mica (por microssonda), além de microscopia eletrônica de varredura e difração de raios-X. Após algumas tentativas infrutı́feras de se utilizar o pó no estado bruto, o mesmo foi submetido a um procedimento simples de cominuição por moagem e posterior seleção por peneiramento. Os finos obtidos foram misturados ao ligante à base de cera de carnaúba, desenvolvido em pesquisas anteriores. Estudos reológicos ajudaram a determinar a quantidade ótima de ligante e pó na mistura a ser injetada. A análise termogravimétrica foi utilizada para se estabelecer uma rampa para a retirada do ligante por degradação térmica, após a injeção. A etapa de retirada do ligante foi realizada sem introdução de macrodefeitos. As peças foram sinterizadas ao ar, em forno mufla, a temperaturas entre 1200 0 C e 1280 0 C. Em seguida as peças foram caracterizadas quanto à densidade, porosidade, contração, e microdureza. Os melhores resultados em termos de aparência, manutenção do formato e combinação de propriedades fı́sicas e mecânicas foram obtidos com as peças sinterizadas a 1250 0 C. Os valores obtidos para essas propriedades foram considerados razoáveis, quando comparados aos resultados atingidos com peças fabricadas anteriormente, utilizando outros resı́duos granı́ticos.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / With the recent advances in telecommunications industry in antenna area itâs increasingly required the development of ceramic materials which have high values of permittivity dielectric, low dielectric loss and a good thermal stability. Dielectric ceramics of CaCu3Ti4O12 are candidates as high values of permittivity dielectric materials and have been studied extensively. Nowadays ceramics offer materials several significant advantages in relation to others since present low production cost for electronic devices that operate of radio and microwave frequency, as well as being low weight materials, stable with temperature and extremely amenable to miniaturization. Sample preparation for structural analysis and dielectric, had the addition of CaCu3Ti4O12 to the phase MgTiO3 calcined in ratios of 4.0; 6.0; 8.0; 10.0 and 12.0 % by mass. The X-ray diffraction was important for the structural characterization of the obtained composite. The morphology of the samples was observed by Scanning Electron Microscopy (SEM). The dielectric characterization of radio frequency spectroscopy of impedance was performed which occurred two conductivity mechanisms for a sample. Models of dielectric relaxation approach the Cole-Cole and Havriliak-Negami type model. The experiments indicated that it is possible to obtain ceramic composites with good values of dielectric permittivity and low dielectric losses, resulting in scalebility and efficiency for devices designed to operate in those frequencies. Numerical simulation was performed with samples verifying good agreement with the experimental data. They studied the BiNbO4 phase doped with copper oxide and its possible applications in RF and Microwave. Addition of CaCu3Ti4O12 with MgTiO3 matrix contributed to the reduction of temperature coefficient of resonant frequency -39.25 ppm/ÂC to 9.62 ppm/ÂC, increased dielectric permittivity and dielectric loss. This thesis also presents a proposal for samples act as dielectric resonator antennas in the frequency range of 5.4 GHz to 6.1 GHz (C-band).The composites evaluated in this work has behaved properly as materials for use in microwave / Com os recentes avanÃos da indÃstria de telecomunicaÃÃes na Ãrea de antenas se faz cada vez mais necessÃrio o desenvolvimento de materiais cerÃmicos que apresentem altos valores de permissividade dielÃtrica, baixa perda dielÃtrica e uma boa estabilidade tÃrmica. CerÃmicas dielÃtricas CaCu3Ti4O12 sÃo candidatas como materiais de elevado valor de permissividade dielÃtrica e tÃm sido estudadas amplamente. Hoje as cerÃmicas oferecem vÃrias vantagens por apresentarem baixo custo de produÃÃo para dispositivos eletrÃnicos que operam em radiofrequÃncia e micro-ondas, alÃm de serem materiais de peso pequeno, estÃveis com a temperatura e extremamente passÃveis de miniaturizaÃÃo. A preparaÃÃo das amostras para anÃlise estrutural e dielÃtrica, teve a adiÃÃo de CaCu3Ti4O12 à fase MgTiO3 calcinada, em proporÃÃes de 4,0; 6,0; 8,0; 10,0 e 12,0 % em massa. A difraÃÃo de raios-X foi importante na caracterizaÃÃo estrutural dos compÃsitos obtidos. A morfologia das amostras foi estudada pela microscopia eletrÃnica de varredura (MEV). A caracterizaÃÃo dielÃtrica em rÃdio frequÃncia foi realizada por Espectroscopia de ImpedÃncia na qual se verificaram dois mecanismos de condutividade para uma das amostras analisadas. Os modelos de relaxaÃÃo dielÃtrica se aproximam do modelo do tipo Cole-Cole e Havriliak-Negami. Os experimentos realizados indicaram que à possÃvel obter compÃsitos cerÃmicos com bons valores de permissividade dielÃtrica e baixas perdas dielÃtricas, resultando em compactaÃÃo e eficiÃncia para dispositivos a serem projetados. SimulaÃÃo numÃrica foi realizada com as amostras verificando-se boa concordÃncia com os dados experimentais. Foram estudadas a fase BiNbO4 dopada com CuO e suas possÃveis aplicaÃÃes em radiofrequÃncia e micro-ondas. A AdiÃÃo de CaCu3Ti4O12 à matriz MgTiO3 contribuiu para a reduÃÃo do coeficiente de temperatura da frequÃncia de ressonÃncia de -39,25 ppm/ÂC para 9,62 ppm/ÂC, com o aumento da permissividade dielÃtrica e da perda dielÃtrica. Este trabalho de tese tambÃm apresenta uma proposta para as amostras funcionarem como antenas ressonadoras dielÃtricas na faixa de frequÃncias de 5,4 GHz a 6,1 GHz (banda C). Os compÃsitos avaliados nesse trabalho comportaram-se adequadamente como materiais para uso em micro-ondas.

AgÃncia Nacional do PetrÃleo / No atual campo industrial do paÃs, tem-se procurado, de forma freqÃente e contÃnua, a qualidade, a economia e a seguranÃa nos processos produtivos. Uma forma de conseguir isso à evitando falhas de equipamentos e componentes. TensÃes que permanecem num material, apÃs ter cessado o esforÃo externo que lhe deu origem, sÃo denominadas tensÃes residuais. Ambientes corrosivos somados Ãs tensÃes residuais nos materiais podem levar o material a falhas mecÃnicas por corrosÃo sob tensÃo ou outros processos que diminuam a vida Ãtil do material.O objetivo deste trabalho à avaliar os nÃveis de tensÃes residuais induzidas por processos de soldagem nas tubulaÃÃes utilizadas em refinarias de petrÃleo, comparando os resultados obtidos com as variaÃÃes microestruturais do material. Foram analisados os nÃveis de tensÃes e as microestruturas da ZAC (zona afetada termicamente pelo calor) em tubulaÃÃes ASTM A106 Gr B de 2â de diÃmetro soldados com TIG Orbital (soldagem autogÃna) sem tratamento tÃrmico e com tratamento tÃrmico pÃs-soldagem. A soldagem foi feita com corrente contÃnua e pulsada, para dois nÃveis de energia distintos. Para cada condiÃÃo de soldagem foi aplicado tratamento tÃrmico para alÃvio de tensÃes (630 C, durante 96min) com variadas formas de resfriamentos. Utilizou-se a tÃcnica de difraÃÃo de Raios-X como instrumento para estabelecer critÃrios de aceitaÃÃo para as tensÃes residuais em tubulaÃÃes soldadas. Utilizou-se a tÃcnica de EBSD (Electron Backscattering Diffraction) para a caracterizaÃÃo microestrutural. O material como recebido apresentou tensÃes trativas ao longo de sua superfÃcie externa. O material soldado com diversos parÃmetros apresentaram tensÃes compressivas no metal de solda e trativas no metal de base. Os tratamentos tÃrmicos pÃs-soldagem permitiram o alÃvio das tensÃes residuais e a reduÃÃo da microdureza. / In the current industrial field in the country, we have sought, frequent and continuous, quality, economy and safety in production processes. One way to accomplish this is to avoid failures of equipment and components. Tensions remain a material that has ceased the external effort that gave rise to, are called residual stresses. Corrosive environments added to the residual stresses in the material the material can lead to mechanical failure by stress corrosion cracking or other processes that reduce the life of material.O objective of this study is to assess the levels of residual stresses induced by welding processes used in the pipes oil refineries, and compare these results with the microstructural variations of the material. We analyzed the levels of tension and the microstructures of the HAZ (heat affected zone by the heat) in ASTM A106 Gr B pipes of 2 "diameter welded with TIG Orbital (autogenous welding) without heat treatment and post-weld heat treatment. The welding was done with direct current and pulsed for two different energy levels. For each welding condition was applied heat treatment for stress relief (630  C for 96min) with diverse forms of cooling. We used the technique of X-ray diffraction as a tool to establish acceptance criteria for residual stresses in welded pipes. We used the technique of EBSD (Electron Backscattering Diffraction) for microstructural characterization. The material presented as received tensile stress along its outer surface. The soldier with various material parameters presented in compressive stress and tensile weld metal in the base metal. The post-weld heat treatments allowed the relief of residual stresses and a reduction in microhardness.