Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-07-20T14:27:11Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Arthur Emanuel Soares de Oliveira.pdf: 3667837 bytes, checksum: fe9b0ff65ecac52dd927bbf7d35365f7 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-07-20T14:27:26Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Arthur Emanuel Soares de Oliveira.pdf: 3667837 bytes, checksum: fe9b0ff65ecac52dd927bbf7d35365f7 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-07-20T14:27:40Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Arthur Emanuel Soares de Oliveira.pdf: 3667837 bytes, checksum: fe9b0ff65ecac52dd927bbf7d35365f7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-20T14:27:40Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Arthur Emanuel Soares de Oliveira.pdf: 3667837 bytes, checksum: fe9b0ff65ecac52dd927bbf7d35365f7 (MD5) Previous issue date: 2017-03-20 / FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / From the mixture of the elementary powders of bismuth (Bi) and nickel (Ni), the nanostructured compound of Bi3Ni was produced using the Mechanical Synthesis technique. The structural properties of the sample were investigated by X-ray diffraction, combined with the Rietveld method. In order to study the thermal stability and to follow the structural behavior of the sample, as a function of temperature, XRD measurements were performed in situ, in addition to differential scanning calorimetry (DSC) measurements. The milling process totaled 19 hours, after the thirteenth hour of milling there was no occurrence of new phases, only an improvement of the crystallization rate and a decrease of the crystallite size occurred. An enlarged peak is present, the shape and profile of this elevation is a strong indication of the appearance of an amorphous phase. The results of the DSC, together with XRD, clarify the dynamics of nucleation and transformation of new phases, such as Bi12NiO19 and Bi2O3, which starts to form as the sample is heated. With the use of the Kissinger equation, it was possible to calculate the energy required for nucleation of this new phase. A thermal treatment was carried out in order to promote the crystallization of the present amorphous phase, as well as to study the structural evolution of the compound as a function of temperature. The medium used to synthesize the Bi3Ni alloy proved to be efficient and the structural and thermal analyzes used in this work demonstrate the consistency and consistency of the results obtained and the proposed objectives. / A partir da mistura dos pós elementares de bismuto (Bi) e níquel (Ni) foi produzido o composto nanoestruturado de Bi3Ni utilizando a técnica de Síntese Mecânica. As propriedades estruturais da amostra foram investigadas por difração de raios X, combinado com o método de Rietveld. Com o objetivo de estudar a estabilidade térmica e acompanhar o comportamento estrutural da amostra, em função da temperatura, foram realizadas medidas de DRX in situ, além de medidas de calorimetria diferencial de varredura – DSC. O processo de moagem totalizou 19 horas, após a décima terceira hora de moagem não há ocorrência de novas fases, apenas ocorreu uma melhora da taxa de cristalização e uma diminuição do tamanho de cristalito. Encontra-se presente um pico alargado. A forma, perfil, dessa elevação é um forte indicio do aparecimento de uma fase amorfa. Os resultados do DSC, em conjunto com DRX, revelam a dinâmica de nucleação e transformação de novas fases, como o Bi12NiO19 e o Bi2O3, que passam a se formar à medida que a amostra é aquecida. Com a utilização da equação de Kissinger foi possível calcular a energia necessária para nucleação desta nova fase. Realizou-se um tratamento térmico com a finalidade de promover a cristalização da fase amorfa presente, bem como, de estudar a evolução estrutural do composto em função da temperatura. O meio utilizado para sintetização da liga Bi3Ni mostrou-se eficiente e as análises estruturais e térmicas utilizadas nesse trabalho demonstram a concordância e a consistência dos resultados obtidos e dos objetivos propostos.

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-08-25T14:24:55Z No. of bitstreams: 3 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação Parcial (Cap.1 a 5) - Meg C. S. Bezerra.pdf: 2265801 bytes, checksum: 27101837915da2598de1bc917e58d461 (MD5) Dissertação Parcial (Cap. 7,8,9) - Meg C. S Bezerra.pdf: 311607 bytes, checksum: bc1c1e77ac88270ffb7adaccca509e0d (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-08-25T14:27:05Z (GMT) No. of bitstreams: 3 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação Parcial (Cap.1 a 5) - Meg C. S. Bezerra.pdf: 2265801 bytes, checksum: 27101837915da2598de1bc917e58d461 (MD5) Dissertação Parcial (Cap. 7,8,9) - Meg C. S Bezerra.pdf: 311607 bytes, checksum: bc1c1e77ac88270ffb7adaccca509e0d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-25T14:27:05Z (GMT). No. of bitstreams: 3 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação Parcial (Cap.1 a 5) - Meg C. S. Bezerra.pdf: 2265801 bytes, checksum: 27101837915da2598de1bc917e58d461 (MD5) Dissertação Parcial (Cap. 7,8,9) - Meg C. S Bezerra.pdf: 311607 bytes, checksum: bc1c1e77ac88270ffb7adaccca509e0d (MD5) Previous issue date: 2017-01-16 / FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / The mixture of the precursor element Ag2O with three different process control agents (carbon, glycerine and polyethylene), each mixture called route 1, route 2 and route 3 respectively, were synthesized using the mechanochemical technique. In all synthesis routes the silver oxide was reduced in silver, but one route with greater efficiency than another. The evolution of the structural properties of the samples for the routes of the process control agents (PCA) was studied by the X - ray diffraction (XRD) technique, at each time interval of mechanochemical synthesis a measurement of XRD was performed. The presence of silver carbonate (contaminant) in all ACP routes was identified, with increasing milling time there is a decrease but not dissipation. From the structural refinements by the Rietveld method using the GSAS software, the average crystallite size of routes 1, route 2 and route 3 was estimated, where the mean crystallite size for each route at the end of the synthesis was 13 nm, 22 nm and 12 nm, respectively. Differential Scanning Calorimetry (DSC) analysis was performed on all samples for thermal stability analysis. The heat treatment was carried out for one hour at 300 ° C under inert atmosphere, the XRD measurement was performed on the residue, which revealed dissipation of the silver carbonate. The morphology of the synthesized samples was investigated using scanning electron microscopy (SEM), the technique was applied in the untreated and thermally treated samples, route 1 shows a leaf shape morphology and the flake shape route 2, both with size of irregular grains. The FTIR technique was applied to identify if there were still organic compounds in nanostructured silver. / A partir da mistura do elemento precursor Ag2O com três diferentes agentes de controle de processo (carbono, glicerina e polietileno), cada mistura chamada de rota 1, rota 2 e rota 3 respectivamente, foram sintetizados usando a técnica de mecano – química. Em todas as rotas de síntese o óxido de prata foi reduzido em prata, porém uma rota com maior eficiência que outra. A evolução estrutural das amostras para as rotas dos agentes de controle de processo (ACP) foram estudadas através da técnica de difração de raios X (DRX). Cada intervalo de tempo do processo mecano - químico uma medida de DRX foi realizada e a partir dos refinamentos estruturais pelo método de Rietveld, usando o software GSAS, estimou-se os tamanhos médios de cristalitos das rotas 1, rota 2 e rota 3, onde o tamanho médio de cristalito para cada rota ao final da síntese foi de 13 nm, de 22 nm e 12nm, respectivamente. A análise de calorimetria diferencial de varredura (DSC) foi realizada em todas as amostras para análise da estabilidade térmica. Um tratamento térmico foi realizado durante uma hora a 300° C sob atmosfera inerte, revelando a dissipação do carbonato de prata. As morfologias das amostras foram investigadas usando microscopia eletrônica de varredura (MEV). A amostras não tratadas e tratadas termicamente, da rota 1 apresenta uma morfologia em forma de folhas e a rota 2 em forma de flocos, ambas com tamanhos de grãos irregulares. A técnica de FTIR foi aplicada para identificar se ainda havia compostos orgânicos na prata nanoestruturada.

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-11-24T14:30:15Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Fernanda R. Diamantino.pdf: 1682765 bytes, checksum: 5b44dd3053c21de299d86606570ff03d (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-11-24T14:30:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Fernanda R. Diamantino.pdf: 1682765 bytes, checksum: 5b44dd3053c21de299d86606570ff03d (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-11-24T14:30:58Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Fernanda R. Diamantino.pdf: 1682765 bytes, checksum: 5b44dd3053c21de299d86606570ff03d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-24T14:30:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Fernanda R. Diamantino.pdf: 1682765 bytes, checksum: 5b44dd3053c21de299d86606570ff03d (MD5) Previous issue date: 2016-05-23 / FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / In this work zinc oxide (ZnO) was synthesized from the mixture of zinc and stearic acid using the mechanochemistry technique. The zinc oxide was characterized by X-ray diffraction - (DRX), differential scanning calorimetry (DSC) and thermal conductivity. The structural evolution of the sample as a function of milling time was observed by refining the diffractograms by Rietveld ´s method. The Williamson-hall´s method was used to obtain the sample microdeformation and size crystallite. The ZnO phase nucleation dynamic was studied and described using the Johnson-Mehl-Avrami´s method. The results revealed that it is possible to synthesize nanostructured zinc oxide with up to 180 minutes of milling. / Neste trabalho foi sintetizado óxido de zinco (ZnO) a partir da mistura de zinco e ácido esteárico utilizando a técnica mecanoquímica. Caracterizou-se o óxido de zinco por medidas de difração de raios X (DRX), calorimetria diferencial de varredura (DSC) e condutividade térmica do ZnO. A evolução das propriedades estruturais da amostra com o tempo foi observada refinando-se os difratogramas pelo método de Rietveld. O método de Williamson-Hall foi utilizado para obter a microdeformação da amostra e seu tamanho de cristalito. A dinâmica de nucleação da fase ZnO foi estudada e descrita com o método de Johnson-Mehl-Avrami. Os resultados revelaram que é possível sintetizar óxido de zinco nanoestruturado com até 180 minutos de moagem.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-04-27T14:46:08Z No. of bitstreams: 1 lucianohonoratochagas.pdf: 2005689 bytes, checksum: 62b5ee00bc82e0b2fc7541760ce73ebe (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-13T13:02:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 lucianohonoratochagas.pdf: 2005689 bytes, checksum: 62b5ee00bc82e0b2fc7541760ce73ebe (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-13T13:02:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 lucianohonoratochagas.pdf: 2005689 bytes, checksum: 62b5ee00bc82e0b2fc7541760ce73ebe (MD5) Previous issue date: 2010-01-22 / A busca por catalisadores e suportes para catalisadores utilizados na indústria petrolífera é cada vez maior, visto que as legislações ambientais são cada vez mais rigorosas quanto à emissão de gases poluentes na atmosfera. Por isso, é preciso diminuir a quantidade de impurezas nos combustíveis sem diminuir sua eficiência. Neste sentido as hidrotalcitas e seus derivados (óxidos simples e mistos obtidos através de calcinação) aparecem como materiais alternativos na busca por compostos que resistam às especificidades (como altas temperaturas) dos processos de beneficiamento do petróleo. Assim, há a necessidade de se entender a estrutura cristalina e as propriedades físico-químicas destes materiais e determinar processos que ajudem a torná-los mais eficientes. A técnica mais utilizada para caracterização estrutural é a difração de raios X (DRX) e, para materiais policristalinos, o tratamento de dados pelo método de Rietveld fornece resultados satisfatórios e coerentes. Desta forma, este trabalho descreve a caracterização por meio de difração de raios X de policristais, espectroscopia vibracional (infravermelho e Raman) e análise termogravimétrica de cinco compostos utilizados pelo Centro de Pesquisas da Petrobras (CENPES) como catalisadores ou suportes para catalisadores de hidrotratamento seletivo. As cinco amostras, denominadas HTC1, HTC2, HTC3, ALU e MGO foram devidamente caracterizadas e, além disso, os produtos da calcinação de HTC2 (denominados HT1000, HT1200 e HT800) e MGO (denominado MGO1200) foram analisados por espectroscopia na região do infravermelho e DRX. A calcinação destes materiais se mostrou uma alternativa para purificação dos mesmos e processos controlados de temperatura comprovaram a existência do efeito memória em estruturas lamelares. Para o tratamento dos dados de DRX foram usados os programas Fullprof e GSAS, com os quais foi possível determinar as fases cristalinas presentes em cada amostra e realizar análises quantitativas para as amostras MGO e HTC3. / The search for catalysts and supports for catalysts used in the oil industry is growing, since the environmental laws are becoming stricter on releasing greenhouse gases in the atmosphere. It is therefore necessary to reduce the amount of impurities in fuels without decreasing its efficiency. In this sense the hydrotalcite and its derivatives (simple and mixed oxides obtained by calcination) appear as alternative materials in the search for compounds that resist the specific conditions (such as high temperatures) in the procedures for processing oil. Thus, there is the need of understanding the crystal structure and physicochemical properties of these materials in order to determine processes that make them more efficient. The most widely used technique for structural characterization is X-ray diffraction (XRD) and for polycrystalline materials, the processing of data by the Rietveld method provides satisfactory and consistent results. Thus, this work describes the characterization by X-ray diffraction of powder samples, vibrational spectroscopy (infrared and Raman) and thermal analysis of five compounds used by the Research Center of Petrobras (CENPES) as catalysts or supports for selective hydrotreating catalysts. The five samples, called HTC1, HTC2, HTC3, ALU and MGO were properly characterized and, in addition, the products of calcination of HTC2 (called HT1000, HT1200 and HT800) and MGO (called MGO1200) were analyzed by FTIR spectroscopy and XRD. Calcination of these materials proved to be an alternative to the purification processes and controlled temperature confirmed the existence of the memory effect in lamellar structures. To address the XRD data were used FullProf and GSAS programs with which it was possible to determine the crystalline phases present in each sample and perform quantitative analysis of the samples HTC3 and MGO.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:07:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo7890_1.pdf: 4449935 bytes, checksum: 6ac8b6b694f8f7afba637c3737735944 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2004 / Os supercondutores de alta temperatura crítica (High Temperature Superconductors - HTSC) a base de óxido de cobre têm sido amplamente estudados através do efeito de substituição e/ou dopagem. Estes estudos têm mostrado ser de grande importância para a compreensão do fenômeno da supercondutividade nesses compostos. A supercondutividade nesses compostos é localizada nas camadas bidimensionais de CuO2. A dopagem com óxidos de metais da série 3-d revela que é possível obter um aumento da corrente crítica mesmo quando se tem um decréscimo na temperatura de crítica (Tc). Neste trabalho, estudamos o efeito da substituição do CuO por MS (M = Zn e Ni) no composto Ca0,5LaBa1,5Cu3O7−δ (CLBCO). As amostras foram preparadas por reação do estado sólido usando-se óxidos e sulfetos metálicos com alto grau de pureza. As amostras foram caracterizadas estruturalmente por difração de raiosx (DRX) com análise de Rietveld, microestruturalmente por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e por estudo de dispersão de energia de raios-x (EDX). Foram estudadas também as propriedades supercondutoras por medidas de susceptibilidade ac, magnetização dc e de resistividade elétrica. A análise de DRX indica que todas as amostras apresentam estrutura tetragonal, com simetria de grupo espacial P4/mmm, independente da concentração do dopante. A MEV revela que os grãos possuem morfologia aproximadamente retangular e que o tamanho diminui com o aumento da dopagem. O EDX revela a presença de impurezas, em pequena concentração, e que o ZnS e o NiS são incorporados no composto. As medidas das propriedades supercondutoras mostraram que há um grande decréscimo de Tc quando comparado ao mesmo sistema dopado com óxidos dos elementos (Zn e Ni). No capítulo 1, é feita uma descrição da evolução histórica dos principais fatos ocorridos no desenvolvimento da supercondutividade desde sua descoberta até os dias atuais. No capítulo 2, fazemos uma evolução histórica das principais teorias usadas para descrever o estado supercondutor desde sua descoberta, com exceção da teoria BCS. No capítulo 3, descrevemos a formação da estrutura cristalina dos supercondutores a base de cobre juntamente com as suas principais propriedades físicas. Enfatizamos a formação da estrutura dos compostos conhecidos como YBCO e do composto CLBCO, e detalhamos as principais propriedades do efeito de dopagem observado no composto CLBCO. No capítulo 4, descrevemos detalhadamente as técnicas experimentais usadas no desenvolvimento deste trabalho. No capítulo 5, descrevemos o processo de preparação das amostras bem como o uso das técnicas para caracterização das propriedades estruturais, microestruturais e supercondutoras. Apresentamos e discutimos os principais resultados obtidos. No capítulo 6, apresentamos as conclusões do nosso trabalho

京都大学 / 0048 / 新制・課程博士 / 博士(エネルギー科学) / 甲第17912号 / エネ博第284号 / 新制||エネ||59(附属図書館) / 30732 / 京都大学大学院エネルギー科学研究科エネルギー基礎科学専攻 / (主査)教授 八尾 健, 教授 森井 孝, 教授 佐川 尚 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Energy Science / Kyoto University / DGAM

Shape memory alloys are incorporated as actuator elements due to their inherent ability to sense a change in temperature and actuate against external loads by undergoing a shape change as a result of a temperature-induced phase transformation. The cubic so-called austenite to the trigonal so-called R-phase transformation in NiTiFe shape memory alloys offers a practical temperature range for actuator operation at low temperatures, as it exhibits a narrow temperature-hysteresis with a desirable fatigue response. Overall, this work is an investigation of selected science and engineering aspects of low temperature NiTiFe shape memory alloys. The scientific study was performed using in situ neutron diffraction measurements at the newly developed low temperature loading capability on the Spectrometer for Materials Research at Temperature and Stress (SMARTS) at Los Alamos National Laboratory and encompasses three aspects of the behavior of Ni46.8Ti50Fe3.2 at 92 K (the lowest steady state temperature attainable with the capability). First, in order to study deformation mechanisms in the R-phase in NiTiFe, measurements were performed at a constant temperature of 92 K under external loading. Second, with the objective of examining NiTiFe in one-time, high-stroke, actuator applications (such as in safety valves), a NiTiFe sample was strained to approximately 5% (the R-phase was transformed to B19' phase in the process) at 92 K and subsequently heated to full strain recovery under a load. Third, with the objective of examining NiTiFe in cyclic, low-stroke, actuator applications (such as in cryogenic thermal switches), a NiTiFe sample was strained to 1% at 92 K and subsequently heated to full strain recovery under load. Neutron diffraction spectra were recorded at selected time and stress intervals during these experiments. The spectra were subsequently used to obtain quantitative information related to the phase-specific strain, texture and phase fraction evolution using the Rietveld technique. The mechanical characterization of NiTiFe alloys using the cryogenic capability at SMARTS provided considerable insight into the mechanisms of phase transformation and twinning at cryogenic temperatures. Both mechanisms contribute to shape memory and pseudoelasticity phenomena. Three phases (R, B19' and B33 phases) were found to coexist at 92 K in the unloaded condition (nominal holding stress of 8 MPa). For the first time the elastic modulus of R-phase was reported from neutron diffraction experiments. Furthermore, for the first time a base-centered orthorhombic (B33) martensitic phase was identified experimentally in a NiTi-based shape memory alloy. The orthorhombic B33 phase has been theoretically predicted in NiTi from density function theory (DFT) calculations but hitherto has never been observed experimentally. The orthorhombic B33 phase was observed while observing shifting of a peak (identified to be B33) between the R and B19' peaks in the diffraction spectra collected during loading. Given the existing ambiguity in the published literature as to whether the trigonal R-phase belongs to the P3 or P space groups, Rietveld analyses were separately carried out incorporating the symmetries associated with both space groups and the impact of this choice evaluated. The constrained recovery of the B19' phase to the R-phase recorded approximately 4% strain recovery between 150 K and 170 K, with half of that recovery occurring between 160 K and 162 K. Additionally, the aforementioned research methodology developed for Ni46.8Ti50Fe3.2 shape memory alloys was applied to experiments performed on a new high temperature Ni29.5Ti50.5Pd20 shape memory alloys. The engineering aspect focused on the development of (i) a NiTiFe based thermal conduction switch that minimized the heat gradient across the shape memory actuator element, (ii) a NiTiFe based thermal conduction switch that incorporated the actuator element in the form of helical springs, and (iii) a NiTi based release mechanism. Patents are being filed for all the three shape memory actuators developed as a part of this work. This work was supported by grants from SRI, NASA (NAG3-2751) and NSF (CAREER DMR-0239512) to UCF. Additionally, this work benefited from the use of the Lujan Center at the Los Alamos Neutron Science Center, funded by the United States Department of Energy, Office of Basic Energy Sciences, under Contract No. W-7405-ENG-36.

Made available in DSpace on 2017-07-24T19:38:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alan Rogerio Ferreira Lima.pdf: 4210754 bytes, checksum: 82a7a7898a00633ad3aa474df848f207 (MD5) Previous issue date: 2011-02-28 / This work aimed the study of the effect of transition metals (Ni, Fe, Co) on the spontaneous polarization of the ferroelectric oxides of tetragonal tungsten bronze (TTB)-type structure of potassium strontium niobate (KSr2Nb5O15) and of the KSr2(FeNb4)O15-d, KSr2(NiNb4)O15-d and KSr2(CoNb4)O15-d solid solutions. All systems investigated were prepared by mechanical mixture of oxide/carbonates by high-energy ball milling. The calcination temperature was performed to obtain nanoparticles and the nanostructured particles were evaluated. The evolution of mass loss, chemical bonds, crystalline structure and the electrical behavior were evaluated using the thermal analysis (thermogravimetric Analysis (TGA) and Differential Scanning Calorimeter (DSC), infrared absorption spectroscopy (FTIR), X-ray diffraction (XRD) and impedance spectroscopy, respectively. From the impedance spectroscopy technique were studied the dielectric properties of the nanoparticles and the dielectric permittivity of the KSr2Nb5O15, KSr2(FeNb4)O15-d, KSr2(NiNb4)O15-d and KSr2(CoNb4)O15-d systems was determined. The highest permittivity value was obtained for KSr2(FeNb4)O15-d. The determination of crystallographic parameters of nanopowders was performed using the Rietveld method. From the crystallographic parameters was simulated the crystalline structure and determined the spontaneous polarization for KSr2Nb5O15, KSr2(FeNb4)O15-d, KSr2(NiNb4)O15-d and KSr2(CoNb4)O15-d systems based on the atomic displacement (Dz) of Nb (niobium) atom, in the z plane, from the central position of the [NbO6] octahedron. The variation of spontaneous polarization of the nanoparticles with the addition of transition metals in the KSr2Nb5O15 host structure confirmed the existence of ferroelectricity in the systems investigated. / O objetivo deste trabalho foi estudar o efeito de metais de transição (Ni, Fe, Co), sobre a polarização espontânea, dos óxidos ferroelétricos de estrutura tungstênio bronze (TB) de niobato de potássio e estrôncio (KSr2Nb5O15) e das soluções sólidas de KSr2(FeNb4)O15-d, KSr2(NiNb4)O15-d e KSr2(CoNb4)O15-d. Todos os sistemas investigados foram preparados por mistura de óxidos/carbonatos pelo do método de ativação mecânica por moagem de alta energia. A temperatura de calcinação necessária à obtenção de nanopartículas foi otimizada e as partículas nanoestruturadas foram avaliadas. A evolução dos parâmetros de perda de massa, ligações químicas, estrutura cristalina e o comportamento elétrico, foram avaliados utilizando as técnicas de análise térmicas (análise termogravimétrica (ATG) e calorimetria diferencial exploratória (DSC), espectroscopia de absorção na região do infravermelho, difração de raios X e espectroscopia de impedância, respectivamente. A partir da técnica de espectroscopia de impedância foram estudadas as propriedades dielétricas das nanopartículas em suspensão, determinando a permissividade dielétrica dos sistemas KSr2Nb5O15, KSr2(FeNb4)O15-d, KSr2(NiNb4)O15-d e KSr2(CoNb4)O15-d. O maior valor de permissividade foi obtido para o KSr2(FeNb4)O15-d. A determinação dos parâmetros cristalográficos dos nanopós foi realizada utilizando o método de Rietveld de refinamento e/ou ajuste de estrutura cristalina. A partir dos parâmetros cristalográficos foi simulada a estrutura cristalina e determinada a polarização espontânea para os sistemas KSr2Nb5O15, KSr2(FeNb4)O15-d, KSr2(NiNb4)O15-d e KSr2(CoNb4)O15-d com base no deslocamento atômico (Dz) do átomo de Nb (nióbio), no plano z, da posição central do octaedro [NbO6]. A variação da polarização espontânea das nanopartículas, com a adição de metais de transição na estrutura hospedeira do KSr2Nb5O15, confirmou a existência de ferroeletricidade nos sistemas investigados.

Orientador: Carlos Roberto Grandini / Banca: Marize Varella de Oliveira / Banca: Nilson Tadeu Camarinho de Oliveira / O Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais, PosMat, tem caráter institucional e integra as atividades de pesquisa em materiais de diversos campi da Unesp / Resumo: Desde 1970, o titânio e algumas de suas ligas são vastamente usados na fabrição de próteses e dispositivos especiais nas áreas médica e odontológica devido às suas propriedades como baixos valores de módulo de elasticidade (Módulo de Young), resistência à corrosão e características de biocompatibilidade. A presença de elementos intersticiais (oxigênio, carbono, nitrogênio e hidrogênio) altera de maneira significativa as propriedades mecânicas da liga, principalmente suas propriedades elásticas, causando endurecimento ou fragilização da liga. As medidas de espectroscopia mecânica constituem uma ferramenta poderosa para o estudo da interação destes elementos substitucionais e intersticiais com a matriz metálica. O objetivo do trabalho foi prepararA LIGA Ti-15Mo por fusão a arco, e estudar a influência de tratamentos térmicos e do oxigênio presente em solução sólida, na estrutura, propriedades mecânicas, químicas, anelásticas e biocompatibilidade da liga. Os resultados de difração de raios X analisados pelo método de Rietveld permitiram quantificar as fases presentes na microestrutura, estando de acordo com as micrografias obtidas. Os resultados de dureza e módulo de elasticidade mostraram ser sensíveis à concentração de oxigênio e à microestrutura da liga. Nos ensaios de corrosão houve uma melhora significativa do potencial de corrosão após as dopagens com oxigênio. As medidas de espectroscopia mecânica apresentaram estruturas de relaxação e foram identificados os processos constituintes. Os ensaios de biocompatibilidade mostraram que a liga em questão pode ser considerada biocompatível / Abstract: Since 1970, titanium and some of its alloys have been widely used in the manufacture of special devices and prostheses in medical and dental areas due to properties which include low elasticity modulus values, corrosion resistance and characteristics of biocumpatibility. The presence of interstial elements (carbon, nitrogen, oxygen and hydrogen) significantly alters the alloy's mechanical properties, mainly its elastic properties, causing either a hardening or softening of the alloy. Mechanical spectroscopy measurements are a powerful tool to study the interaction of these substitutional and interstitial elements with a metallic matrix. The aim of this work was to prepare the Ti-15Mo alloy by arc-melting and study the influence of heat treatments and oxygen present in the solid solution of the structure, as well as the mechanical, chemical and anelastic properties, and biocompatibility of the alloys. The results of x-ray diffraction were analyzed by the Rietveld Method to allow the phases present in the microestructure to be quantified according to the obtained micrographies. The hardness and elasticity modulus results were sensitive to the oxygen concentration and the alloy microstructure. In corrosion tests there was a significant improvement of the corrosion potential after the oxygen dopyng. The mechanical spectroscopy measurements showed relaxation structures, and constituent relaxation processes were identified. The biocompatibility tests showed that the alloy in question can be considered biocompatible / Mestre

A qualidade óssea em grandes animais é avaliada pela densidade mineral óssea (DMO) utilizando a técnica de densitometria óptica em imagens radiográficas; o objetivo desse trabalho foi avaliar e comparar a qualidade óssea baseada na microarquitetura de uma forma inédita. Foram selecionados 20 bovinos, 10 da raça Canchim e 10 da raça Nelore, com controle dos processos biológicos e bioquímicos do nascimento até o abate aos 24 meses de idade, antes de entrarem na fase adulta. O osso metatarsal foi escolhido por suportar maior carga e amostras da diáfise do osso cortical seco foram obtidas. A avaliação da estrutura cristalina de ossos metatarsais secos foi realizada utilizando difração de raios X com a aplicação do método de refinamento de Rietveld, avaliando parâmetros de rede, tamanho de cristalito e microdeformação. A técnica de nanoindentação permitiu avaliar os módulos de elasticidade e valores de nanoindentação. A composição química razão cálcio e fósforo do material, resistência à deformação plástica, valores de microdureza, e imagens de microscopia eletrônica de varredura e microscopia óptica foram realizadas. A comparação entre os resultados das duas raças, Canchim e Nelore, dos valores de parâmetros de rede da estrutura cristalina da hidroxiapatita, tamanho de cristalito, microdeformações, relação cálcio e fósforo, microdurezas Vickers/Knoop, nanodureza Vickers e módulo de elasticidade indicaram que a qualidade óssea das raças Canchim e Nelore é estatisticamente semelhante para 30% dos parâmetros estudados e que para os demais 70% dos parâmetros estudados não há semelhança. / The bone quality in large animals is evaluated by bone mineral density (BMD) using the optical densitometry technique in radiographic images; The objective of this study was to evaluate and compare bone quality based on microarchitecture unpublished. Twenty bovines were selected, 10 from the Canchim breed and 10 from the Nelore breed, with control of the biological and biochemical processes from birth to slaughter at 24 months of age, before entering adulthood. The metatarsal bone was chosen because it supported higher load and samples of the diaphysis of the dry cortical bone were obtained. The evaluation of the crystalline structure of dry metatarsal bones was performed using X - ray diffraction with the application of the Rietveld refinement method, evaluating network parameters, crystallite size and microdeformation. The nanoindentation technique allowed to evaluate the modulus of elasticity and nanoindentation values. The chemical composition calcium and phosphorus ratio of the material, resistance to plastic deformation, values of microhardness, and scanning electron microscopy images and optical microscopy were performed. The comparison between the results of the two races, Canchim and Nelore, of the network parameter values of the hydroxyapatite crystal structure, crystallite size, microdeformations, calcium and phosphorus ratio, Vickers/Knoop microhardness, Vickers nanodness and modulus of elasticity indicated that Quality of the Canchim and Nelore races is statistically similar for 30% of the studied parameters and that for the ofter 70% of the studied parameters there is no similarity.