O objetivo deste estudo foi avaliar a estabilidade de cor e rugosidade de superfície de 3 compósitos odontológicos com partículas diferentes: nanohíbrido (Tetric N-Ceram - Ivoclar Vivadent), híbrido (Z250 - 3M ESPE) e microhíbrido com matriz silorano (Filtek P90 3M - ESPE), submetidos à fumaça de cigarro. Para isso, foram obtidos 60 corpos-de-prova (8mm de diâmetro X 2mm de espessura), 20 para cada tipo de material restaurador utilizado, dos quais 10 receberam polimento com lixas dágua em abrasividades decrescentes (Grupo1) e a outra metade não foi submetida a nenhum tipo de acabamento/polimento ficando sob efeito apenas de uma matriz de poliéster (Grupo 2). Após armazenamento dos corpos de prova em água destilada a 37°C por 24 horas, foram realizadas as primeiras leituras de cor (Colorímetro Vita Easy Shade) na escala de cor CIEL*a*b* e rugosidade superficial (Rugosímetro Surfcorder SE 1700 - Kosakalab). Em seguida, as amostras foram expostas à fumaça de 20 cigarros por um período de 10 minutos cada, (Marlboro - Philip Morris), sendo que entre um cigarro e outro as amostras foram submetidas à escovação em dispositivo padronizado e lavagem em água corrente. Após ação do número total de cigarros, foram realizadas leituras finais de cor e rugosidade. Os valores de &Delta;E, &Delta;L, &Delta;a e &Delta;b foram analisados estatisticamente utilizando 2 way ANOVA e Teste de Bonferroni (p<0.05) e os valores de rugosidade média (Ra) foram analisados isoladamente para cada tipo de material (teste t Student, p < 0.05). Verificou-se que o compósito Tetric N apresentou maior alteração de cor, em níveis clinicamente inaceitáveis (&Delta;E>3,3) e de rugosidade de superfície em relação aos demais compósitos quando utilizada a tira de poliéster como acabamento. Concluiu-se que a ausência de polimento aumenta a capacidade manchadora do cigarro sobre todos os compósitos e a rugosidade de superfície dos materiais, com exceção de P90. / The purpose of this study was to evaluate the color stability and surface roughness of three dental composites with different type of fillers: Nanohybrid (Tetric N-Ceram), Hybrid (Filtek Z250-3M ESPE) and Microhybrid silorane based composite (Filtek P90- 3M ESPE), exposed to cigarette smoke. 20 specimens (8mm diameter X 2mm thickness) of each material were prepared and separated into two groups (n=10) according to the surface treatment : Group 1- polymerization through a polyester film strip and polishing with water sandpaper in decreasing abrasiveness (600, 800 e 1200); and Group 2- polymerization through a polyester film strip, without any polishing. After immersion in destilled water 37° for 24 hours, baseline color of all specimens was measured using reflectance spectrophotometer (Easy Shade - Vita) with CIEL*a*b* system, surface roughness was also measured using a rugosimeter (SJ-201P Mitutoyo, Tokyo, Japan). After base line measurements, the specimens were exposed to smoke from 20 cigarettes in 10 minutes each, (Marlboro - Philip Morris), between one cigarette and other, the specimens were submitted to brushing in a standardized device and washed with water. After the action of the total number of cigarettes, final measurements of color and surface roughness were performed. Values of &Delta;E, &Delta;L, &Delta;a e &Delta;b were statistically analyzed using 2 way ANOVA e Teste de Bonferroni (p<0.05) and values of average surface roughness (Ra) were analyzed separately for each type of material (teste t Student, p < 0.05). It was found that the composite Tetric N-Ceram showed increased of surface roughness and greater color change in clinically unacceptable levels (&Delta;E>3,3), in comparison with the other composites when used the polyester strip without polishing. It was concluded that the absence of polishing increases the cigarette staining and surface roughness on all composites except for Filtek P90.

O gel de peróxido de carbamida é utilizado em concentrações que variam de 10 a 35%, por períodos de 2 a 8 horas diárias e seu efeito sobre os materiais restauradores ainda não está totalmente elucidado. Assim, o objetivo desse estudo foi avaliar a ação do peróxido de carbamida, 10 e 16%, sobre a rugosidade superficial e o brilho de uma cerâmica odontológica feldspática. Foram confeccionados espécimes (n=10), com a cerâmica IPS d.SIGN , que foram submetidos a protocolos de aplicação de gel de peróxido de carbamida a 10 e 16%, nos tempos de 4 ou 3 horas diárias respectivamente, pelo período de 14 dias. A determinação da rugosidade e da alteração de brilho foi realizada no início do tratamento, após 07 e após 14 dias. A rugosidade superficial foi determinada pelo microscópio, LEXT 3D Measuring Laser Microscope OLS4000, OLYMPUS, e a leitura do brilho foi feita pelo aparelho Micro Gloss. Após a obtenção dos dados, foi realizada a análise TwoWay ANOVA, verificou-se que o resultado obtido foi estatisticamente significante para a variável de rugosidade, tanto para os fatores de variação de tempo (p = 0,004), concentração do peróxido de carbamida (p = 0,007) e para a interação entre ambos (p = 0,013). Foi feito o teste de múltiplas comparações com ajustes de Bonferroni, para análise dos resultados obtidos. Na análise do brilho, para os resultados encontrados, não houve diferença estatisticamente significante. Assim, pode-se concluir que o peróxido de carbamida 10% não provocou alterações significativas na rugosidade da cerâmica, mas o peróxido de carbamida a 16% provocou aumento da rugosidade após o período de 14 dias de aplicação, com médias em torno de 4,0 &mu;m. Conclui-se, então, que as restaurações cerâmicas devem ser protegidas antes da aplicação de agentes clareadores à base de peróxido de carbamida 10 ou 16%. / The carbamide peroxide gel is used in concentrations ranging from 10 to 35% for periods from 2 to 8 hours daily and its effect on the restorative material isnt yet fully elucidated. The objective of this study was to evaluate the action of carbamide peroxide, 10 and 16%, on the surface roughness and the gloss of a feldspathic dental ceramics. Specimens were prepared (n = 10), IPS d.SIGN ceramics and submitted to carbamide peroxide gel application protocols 10 and 16% at 4 or 3 hours, respectively, at time 14 days. The determination of roughness and gloss was made at baseline, after 07 and after 14 days. The surface roughness was determined by microscope, 3D Measuring Laser Microscope OLS4000 LEXT, OLYMPUS, and the reading of the gloss was taken by Micro Gloss device. After obtaining the data, the TwoWay ANOVA analysis was performed, it was found that the obtained result was statistically significant roughness variable, both for time-variant factor (p = 0.004), concentration of the carbamide peroxide (p = 0.007) and the interaction between both (p = 0.013). It was made for multiple comparisons test with Bonferroni adjustments, for analysis of the results.There was no statistically significant difference in gloss. Thus, it can be concluded that the carbamide peroxide 10% did not cause significant changes in roughness ceramic, but the carbamide peroxide at 16% caused an increased roughness after 14 days of application, averaging around 4, 0 micrometers. Therefore, the ceramic restorations must be protected before the application of bleaching agents based on carbamide peroxide 10 or 16%.

Este estudo teve como objetivo avaliar a alteração da rugosidade superficial e a dispersão de íons para o meio após tribocorrosão experimental das ligas CoCrMo, NiCr e NiCrTi, comercialmente utilizadas na fabricação de próteses odontológicas, utilizando solução de saliva artificial (Fusayama) como eletrólito com valores de pH 3,0; 6,5 e 9,0. Foram fundidas 15 amostras de cada liga (&Oslash;13x2mm) por chama e 15 por máquina de fundição com atmosfera inerte de argônio, sendo cinco amostras para cada pH analisado. A tribocorrosão experimental foi realizada na configuração esfera sobre superfície, utilizando esfera de zircônia (&Oslash;10mm), em equipamento de ciclagem vertical, simulando o movimento do ciclo mastigatório, com aplicação de 5N de carga e monitoramento do potencial de circuito aberto (OCP). O sistema operou a velocidade de 60 ciclos por minuto, totalizando 7500 ciclos após 15 minutos de ensaio, equivalente ao tempo de contato dental diário. Foi utilizada saliva artificial de pH 3,0; 6,5 e 9,0 e leituras de rugosidade de superfície foram realizadas antes e após os ensaios de tribocorrosão experimental em microscópio confocal a laser. A saliva utilizada foi armazenada em tubos de Falcon DNA-free e submetida à quantificação da dispersão de íons metálicos para a solução, por meio de análise de ICP-MS. O comportamento das ligas em contato com a esfera de zircônia durante o ensaio de tribocorrosão experimental realizado em potencial de circuito aberto foi alterado em função do pH do meio (P<0,001) e da técnica de fundição utilizada (P<0,001). Todas as amostras apresentaram tendência à repassivação após a remoção do contato com a esfera, indicando formação de novo filme protetor na superfície da liga. A liberação de íons foi maior nas amostras fundidas por chama e em contato com pH 3,0 (ácido), sendo o analito níquel liberado em maior concentração (P=0,010). Entretanto, os valores encontrados estão abaixo dos limites indicados como causadores de citotoxicidade e alterações celulares. Os resultados indicam que as amostras fundidas por chama apresentaram rugosidade de superfície estatisticamente maior que as fundidas por plasma (P=0,042), sendo observado nessas amostras a presença de defeitos na superfície e possíveis falhas de fundição que favorecem o processo corrosivo. O pH da saliva e a técnica de fundição exerceram influência sobre o comportamento de repassivação das ligas, rugosidade de superfície e quantidade de íons liberada para o meio, sendo os melhores resultados encontrados quando a técnica de fundição por plasma foi utilizada. / The aim of this study was to evaluate the changes in surface roughness and ions release to the environment after experimental tribocorrosion of CoCrMo, NiCr and NiCrTi alloys, commercially applied in dental prosthesis, using artificial saliva solution (Fusayama) as electrolyte with different levels of pH (3.0; 6.5 and 9.0). Fifteen samples were casted by flame from each alloy (&Oslash;13x2mm) and 15 by plasma in a casting machine with an inert atmosphere (argon), five samples for each pH analyzed. The experimental tribocorrosion was performed in a ball-on-flat configuration, using a zirconia ball (&Oslash;10mm) in vertical cycling equipment, simulating the masticatory cycle movement, applying 5N of load and recording the open circuit potential (OCP). The system operated at 60 cycles per minute, a total of 7500 cycles after 15 minutes, corresponding to the daily tooth contact. Artificial saliva at pH 3.0; 6.5 and 9.0 was used and surface roughness measurements were performed before and after the experimental tribocorrosion tests in a laser confocal microscope. After the tests, the saliva was stored in a DNA-free Falcon tubes and subjected to measurement of the ion release to the solution by means of ICP-MS analysis. The behavior of the alloys in contact with the zirconia ball during the experimental tribocorrosion performed in open circuit potential changed according to the pH (P<0.001) and the casting technique (P<0.001). All samples trended to repassivate when the ball contact was removed, indicating new formation of the protective film on alloy surface. The ion release was higher in the samples casted by flame and in contact with pH 3.0 (acid), nickel analyte being released in a higher concentration (P=0.010). However, the values found are below the limits specified to induce cytotoxicity and cellular changes. The results reflected that the samples casted by flame presented surface roughness statistically greater than those casted by plasma (P=0.042) and it was observed in these samples the presence of surface defects and possible casting flaws that enhance the corrosion process. The pH of the saliva and the casting technique presented influence on the repassivation behavior of the alloys, surface roughness and quantity of ions released into the environment, where the best results were found when the plasma casting technique was used.

A proposta do modelo computacional (DIMREDE) para dimensionamento de redes coletoras de esgotos sanitários de grande porte, a partir de um traçado conhecido, fundamenta-se na sua importância sanitária e ambiental, e na necessidade de minimizar os custos totais de tais sistemas. O modelo é destinado a microcomputadores, atendendo, portanto, aos requisitos de portabilidade. As redes de esgoto são projetadas para o regime de escoamento livre, embora em alguns casos, seja necessária a introdução de estações elevatórias em determinados pontos do sistema. O modelo prevê a incorporação dessas elevatórias, quando necessário, adicionando os respectivos custos no cômputo dos custos totais. As funções de custos utilizadas são baseadas em dados de redes executadas por companhias de saneamento do país. O DIMREDE permite também que, a equação governante da hidráulica de Hazen-Williams modificada, seja empregada. Trata-se de uma expressão que contempla fatores como a lâmina e velocidade de escoamento, diâmetro, declividade, material empregado no revestimento do conduto e viscosidade do fluido, na determinação do coeficiente de rugosidade, apresentando, desta forma, resultados mais condizentes com a realidade. / A computational model (DIMREDE) is proposed for design of large sewer networks whose layouts whose layouts are defined, based on their sanitary and environmental importance, as well as the costs minimization. The model is designed for microcomputers satisfying the portability criterion. In spite of the sewer networks being designed under free flow, many times the introduction of pump stations in such systems is necessary. The model evaluates costs of pump stations as part of the total cost function in terms of sewer networks already implemented by sanitation companies in Brazil. The DIMREDE program employs the modified Hazen-Williams equation for the system hydraulics, admiting that factors like depth, velocity, diameter, slope, lining material and fluid viscosity be considered in the determination of the coefficient of roughness, for obtaining more realistic results.

Esta tese é composta de três partes : (1) Instalação e calibração do processo de oxidação úmida do silício no laboratório de micromecânica do LAS; (2) um estudo da corrosão do Si (100) e do SiO2 em soluções de KOH, assistida por ultra-som de 25 kHz e (3) formulação matemática do problema da determinação do diagrama completo de velocidades de corrosão. A primeira parte envolveu o projeto e montagem de partes de um forno de oxidação, teste e consertos dos módulos de potência e controladores originais de temperatura, de 3 zonas, e a eventual substituição destes últimos por novos controladores, com alteração do método de controle. Foram caracterizados os perfis de temperatura para ajustes de "ponto de operação" apropriados para a obtenção de perfis planos de temperaturas de 999,5oC e 1099,0oC na região central do tubo. Os resultados obtidos com a oxidação de lâminas a essas temperaturas e vários intervalos de tempo mostraram que foi obtido o regime de saturação de reagentes. Na segunda parte deste trabalho foram usadas amostras de silício oxidadas e mascaradas litograficamente para medir com precisão as taxas de corrosão do silício e do óxido e a rugosidade das superfícies corroídas, para várias composições de soluções de KOH e várias temperaturas, na presença ou não de ultra-som. O ultra-som não afetou significativamente as taxas de corrosão do silício e do óxido, e da mesma maneira que, sem o ultra-som, a taxa de corrosão na presença de ultra-som dependeu da temperatura segundo uma lei de Ahrrenius. Em alguns casos, a variação da taxa foi da mesma ordem de grandeza que a dispersão das medidas. Porém, o ultra-som afetou significativamente o acabamento das superfícies, diminuindo a rugosidade em alguns casos em até 4,6 vezes. Na terceira etapa foi desenvolvida uma estratégia para a determinação do diagrama de velocidades de corrosão a partir de medidas de profundidade de cavidades de corrosão através de janelas na forma de paralelogramos.

Nos últimos anos tem-se observado um grande crescimento em tecnologia para modificação de superfícies de implantes que reduza ou elimine o tempo de espera pela cicatrização óssea. A textura da superfície é uma característica fundamental na promoção da osseointegração. Os estudos da topografia de superfície implantada e no comportamento celular mostram que a estrutura óssea deposita-se indistintamente em superfícies porosas ou lisas, seja em implantes de cerâmica, titânio ou em ampla variedade de superfícies. A porosidade, portanto, não é condição necessária para que ocorra a aposição óssea, entretanto, desempenha um papel preponderante no percentual de aposição óssea sobre a superfície do implante, assim como na velocidade em que essa deposição ocorre. O objetivo deste trabalho é investigar a influência da rugosidade superficial obtida com a tecnologia de jateamento abrasivo mecânico e a do laser Nd-YAG na osseointegração, através de ensaio de torque de extração de corpos-de-prova de titânio, implantados em tíbias de coelhos. Os resultados demonstram que a rugosidade superficial dos corpos-de-prova tratados proporciona uma osseointegração mais rápida e de melhor qualidade, no período de quatro semanas, quando comparados com corpos-de-prova do grupo controle, sem tratamento superficial, sendo possível evidenciá-los pelos dados de torque de extração. Esta característica da superfície do titânio é fundamental para otimizar o procedimento.

O carbeto de silício (SiC) pode ser destacado como um ótimo candidato a substrato para espelhos, devido às suas propriedades térmicas e mecânicas superiores quando comparado aos materiais ópticos convencionais. A tecnologia de materiais refratários como a do SiC, disponível hoje no país, está voltada estritamente para a produção de fornos, material para corte e material para acabamento. O presente trabalho é um estudo sobre a viabilidade do desenvolvimento de acabamento superficial em componentes cerâmicos de SiC, utilizando técnicas de manufatura aplicadas aos materiais ópticos convencionais, para a diminuição da rugosidade superficial e do erro de forma. A aplicação dos métodos desenvolvidos durante este trabalho possibilitaram obter superfícies com baixa rugosidade, Ra &lt; 4 nm, e com erro de forma melhor que 8, verificada por meio de interferometria, com laser de He-Ne, = 632,8 nm.

O desdobramento de blocos de granitos, em teares multilâminas, é uma das mais complexas operações da indústria da pedra. A qualidade das superfícies das chapas obtidas no processo de serragem (rugosidade) determina o tempo e os insumos gastos nas operações posteriores de polimento, implicando diretamente no custo final. Embora o Brasil seja um dos maiores produtores mundiais de granitos ornamentais (quatro milhões de 'M POT.2'/mês de placas), surpreendentemente, não se têm na literatura científica trabalhos que dão o devido destaque às propriedades intrínsecas dos granitos no processo de serragem. A presente pesquisa tem como objetivo principal correlacionar parâmetros petrográficos com as características físicas e mecânicas de granitos, dando ênfase ao estudo da influência da mineralogia e da anisotropia textural/estrutural, com vistas à melhor orientação desta etapa industrial. Foram escolhidos tipos de granito consagrados comercialmente e acompanhados os desdobramentos de blocos para medidas diretas da rugosidade das superfícies serradas com o auxílio de um equipamento especialmente construído para esta finalidade. Os resultados mostraram que os aspectos texturais (granulação, arranjo, imbricação, grau de microfissuramento) e de alteração dos minerais são os responsáveis pelas diferenças na rugosidade das chapas e na velocidade de processamento / The sawing of granites blocks using multiblade gangsaws is one of the most complex operations in the stone processing industry. The slab surface quality (roughness) obtained after the sawing process determines the time and the inputs required in subsequent polishing operations and thus has a direct implication on the final product cost. Although Brazil is one of the largest world producers of ornamental granites (four million 'M POT.2'/month of slabs), it is surprising to note that there are very little or no scientific literature works available that address major aspects of the intrinsic properties of granites and their role during the sawing process. The present research has the major objective of correlating petrographic parameters with physical and mechanical characteristics of granites with a major emphasis on the role played by mineralogy and textural/structural anisotropy focusing mainly on how to obtain the best orientation during this industrial stage. The samples used are the most widely used granite of high commercial value in Brazil. The sawing process was monitored and subsequent direct measures of the roughness of the sawed surfaces carried out using an equipment specially built for this purpose. The results obtained show that textural (granulation, arrangement, imbrication, degree of microcracking) and alteration aspects of the minerals are responsible for the observed differences in slab roughness and processing speed

A característica de superfície representa um fator importante na previsibilidade do comportamento dos materiais cerâmicos quanto ao desgaste. A rugosidade superficial de duas cerâmicas (Duceram Plus e Duceragold) foi avaliada através de dois métodos - análise quantitativa e qualitativa - após diferentes tratamentos. Foram confeccionados 36 corpos de prova de prova para a análise ao rugosímetro, e 24 corpos de prova para a análise ao MEV. Os resultados destas análises demonstraram o comportamento distinto entre os diferentes tratamentos. A análise com o rugosímetro demonstrou que a ação dos polidores EDENTA foi a mais efetiva para devolver lisura à superfície após a realização de desgaste com instrumento abrasivo diamantado rotatório. Todas as técnicas de polimento acarretaram em valores de rugosidade menores que os observados nos espécimes que foram submetidos apenas os “glaze". Entre as cerâmicas avaliadas, a Duceragold apresentou valores médios de rugosidade inferiores aos observados na porcelana Duceram Plus na maioria dos tratamentos pesquisados. Pela análise ao MEV não foi possível distinguir diferenças entre as cerâmicas ou entre os corpos de prova polidos ou submetidos apenas ao “glaze". / The surface characteristic of ceramic material is an important factor to predict its wear behavior. The surface roughness of two ceramics (Duceram Plus e Duceragold) was evaluated trough qualitative and quantitative methods after different treatments. 36 specimens were fabricated for the analysis utilizing a surface profiling instrument, and 24 for the SEM analysis. The results determined different behavior between the two ceramics evaluated due the treatment executed. The analysis utilizing a surface profiling instrument showed that the treatment using the EDENTA polishers was the most effective technique to provide the smoothest surface after trimming. All polishing techniques resulted in better surface properties when compared to the treatment glaze. The Duceragold ceramic presented lower roughness values in most treatments executed when compared to Duceram Plus. The perception trough the SEM analysis of significant differences between treatments or between the two ceramics was not achievable.

O custo de qualquer produto forjado para indústria automobilística é altamente influenciado pelos custos envolvidos durante o projeto e construção das ferramentas de conformação. Idealmente, essas ferramentas devem durar um número significativo de ciclos de conformação, de forma a diluir seu custo no maior número de peças possível. Diversos parâmetros afetam o comportamento do desgaste das ferramentas, sendo que as indústrias de forjados abordam as questões tribológicas de formas distintas. Além disso, um mal entendimento desses parâmetros pode levar a um desgaste de ferramenta prematuro. Esse trabalho analisa o efeito da rugosidade no desgaste de punções de conformação a frio. O tribossistema adotado é a segunda operação de uma prensa mecânica horizontal e consiste em um punção de aço M2 endurecido em movimento relativo contra uma peça de aço SAE 10B22 normalizado. Foram fabricados quinze punções com três níveis de rugosidade e seus desgastes foram medidos após 52.000 e 102.000 ciclos de conformação. Um perfilômetro óptico 3D e um microscópio eletrônico de varredura foram utilizados para acessar as características superficiais dos punções, antes e após dos lotes de produção. Também foram realizadas análises na contra-peça e no meio interfacial \"óleo\". Os resultados obtidos mostraram que os punções de maior rugosidade falharam prematuramente enquanto os punções polidos e os de rugosidade intermediária apresentaram desgaste equivalentes. Considerando que o processo de polimento contribui significativamente para o custo de fabricação dos punções, espera-se que uma forjaria que consuma tais ferramentas em larga escala obtenha grandes benefícios econômicos com o presente trabalho. / The cost of any forged product for the automotive industry is highly influenced by the costs involved during the design and manufacturing of the forging tools. Ideally, these tools shall withstand a significant number of forging cycles, in order to distribute their manufacturing cost in as many parts as possible. There are several parameters that affect the tool wear behavior and forging companies have different approaches to address the tribological issues. Moreover, a misunderstanding of these parameters may lead to an undesirable premature tool wear. This work analyses the effect of roughness on the wear of cold forming punches. The adopted tribosystem is the second stage of a horizontal press and consists of a punch of M2 hardened steel in relative movement against a working piece of SAE 10B22 normalized steel. Fifteen punches were manufactured with three roughness levels and their wear was measured after 52.000 and 102.000 forging cycles. A 3D optical profiler and a Scanning Electronic Microscope (SEM) were used to access the surface characteristics of the punches before and after the production batches. Analysis of the counter body as well as of the interfacial element (oil) were also conducted. The results showed that all punches with higher roughness failed prematurely, while the polished ones as well as the intermediate ones presented equivalent wear. Considering that the polishing process contributes significantly to the manufacturing cost of the punches, it is expected that a forgery that consumes those tools in large-scale can get great economic benefits with this work.