Orientador: Luiz Eduardo de Angelo Sanchez / Banca: Cesar Renato Foschini / Banca: Arthur Alves Fiocchi / Banca: Carlos Alberto Fortulan / Banca: Oscar Peitl Filho / Resumo: Nesta tese se investigou a redução da viscosidade do vidro soda-cal-sílica induzida pela ação de um campo elétrico e o aproveitamento desse efeito na inibição da nucleação de trincas durante o riscamento, que introduz danos similares aqueles característicos da usinagem por abrasão; assim, se introduziu um novo caminho para usinagem em modo dúctil de materiais frágeis. Os danos que são inseridos nos materiais frágeis como vidros e cerâmicas avançadas pelas etapas tradicionais de usinagem prejudicam a aplicação destes em componentes de alta confiabilidade com exatidão dimensional e geométrica. Uma vez que o regime plástico destes materiais pode ser acentuado por um campo elétrico, estudou-se a hipótese de que um método de usinagem assistido por campo elétrico pode vencer as fronteiras dos processos convencionais. Examinaram-se as relações entre o campo elétrico e a redução na viscosidade do vidro por meio de ensaios de compressão. Amostras cilíndricas aquecidas a uma taxa de 10 ºC/min e comprimidas com uma tensão inicial de 3 MPa revelaram que a temperatura de amolecimento decresceu de maneira exponencial com o aumento da intensidade do campo elétrico aplicado, caindo de 543 ºC para 418 ºC quando sob um campo elétrico de 1 000 V/cm. Os ensaios de compressão isotérmicos com a temperatura do forno a 400 ºC, 500 ºC e 550 ºC e campo elétrico de 1 000 V/cm, evidenciaram que após o início da condução da corrente elétrica pelo vidro sua viscosidade diminuiu em até 1 000 vezes e se est... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This thesis investigated the decrease of the viscosity of the soda-lime-silica glass induced by an electric field and the use of this effect in the inhibition of crack nucleation during a scratching test, which introduces damages similar to those of abrasive machining; thus presenting a new path for ductile machining of brittle materials. The damage inserted into fragile materials such as glass and advanced ceramics by traditional machining processes hamper the application of these in high reliability products with dimensional and geometric accuracy. Since the plastic regime of these materials can be accentuated by an electric field, the hypothesis that an electric field assisted machining method can overcome the boundaries of conventional processes had been studied. The relationships between the electric field and the reduction in the viscosity of the glass were examined by means of compression tests. Cylindrical samples compressed with an initial stress of 3 MPa under a constant heating rate, 10 ºC/min, revealed that the softening temperature decreased exponentially with the increase of the electric field, dropping from 543 ºC to 418 ºC when under an electric field of 1 000 V/cm. The isothermal compression tests, with furnace temperature at 400 ºC, 500 ºC and 550 ºC and electric field of 1 000 V/cm, showed that after the electric current began to flow through the glass, its viscosity decreased by up to 1 000 times and then stabilized, such as the electrical power being diss... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Eudes Borges de Araújo / Banca: Antonio Medina Neto / Banca: Victor Ciro Solano Reynoso / Resumo: Os vidros teluretos têm despertado grande interesse entre os pesquisadores por possuirem propriedades de interesse tecnológico como alta transmissão no infravermelho, altos índices de refração linear e não-linear, estabilidade térmica, resistência à corrosão, altos coeficientes de expansão térmica e alto valor de sua constante elétrica em comparação com o valor para os vidros silicatos. Neste trabalho, as propriedades estruturais e térmicas da matriz 20Li2O-80TeO2 foram investigadas. A matriz foi preparada pela técnica do "melt quenching" e estudada com o objetivo de entender a cinética de nucleação e cristalização. A amostra foi granulada na forma de partículas em diferentes tamanhos e em seguida submetidas a tratamentos térmicos entre a temperatura de transição vítrea (Tg) e temperatura de início da cristalização (Tx). Por meio da técnica de calorimetria diferencial de varredura (DSC) e espectroscopia no infravermelho (FT-IR) a nucleação e a cristalização foram monitoradas verificando que a temperatura de início da cristalização (Tx) ocorre por volta de 338ºC com precisão de l0,1ºC. Por outro lado, a temperatura de transição vítrea (Tg) manteve-se por volta de 264ºC com precisão de l0,1ºC para as amostras com diferentes tamanhos de partículas. O estudo em função do tamanho de partícula permitiu estabelecer que nesta matriz vítrea favorece a cristalização da fase TeO2 (rutilo), como resultado, as assimetrias observadas nos picos de cristalização deve-se à formação de diferentes fases cristalinas. / Abstract: The tellurite glasses have awake great interest in the researchers for have properties of technological interest as high transmission in the infrared, high linear and nonlinear refractive indices, thermal stability, resistance to the corrosion, high coefficients of thermal expansion and high value of its electric constant in comparison with the value for glasses silicates. In this work, the structural and thermal properties of the matrix 20LiO2-80TeO2 had been investigated. The matrix was prepared by the technique of melt quenching and studied with the objective to understand kinetic of nucleation and the crystallization. The sample was granulated in the particle form in different sizes and after that submitted the thermal treatments between the glass transition temperature (Tg) and temperature of crystallization onset (Tx). Through the technique of differential scanning calorimetry (DSC) and spectroscopy in the infrared (FT-IR) the nucleation and the crystallization had been monitored verifying that the temperature of crystallization onset (Tx) occurs for return of 338ºC with precision of l0,1ºC. On the other hand, the glass transition temperature (Tg) was remained for return of 264ºC with precision of l0,1ºC for the samples with different sizes of particles. The study in function of the size of particle it allowed to establish that in this glass matrix it favors the crystallization of the TeO2 phase (rutilo), as resulted, the asymmetric observed in the crystallization peaks must it the formation of different crystalline phases. / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-02-23Bitstream added on 2014-06-13T18:29:00Z : No. of bitstreams: 1 idalgojr_e_me_ilha.pdf: 1145563 bytes, checksum: 9825b9c19b93cf47a7eb53b6fde8f279 (MD5) / Baterias Ajax / Os vidros teluretos têm despertado grande interesse entre os pesquisadores por possuirem propriedades de interesse tecnológico como alta transmissão no infravermelho, altos índices de refração linear e não-linear, estabilidade térmica, resistência à corrosão, altos coeficientes de expansão térmica e alto valor de sua constante elétrica em comparação com o valor para os vidros silicatos. Neste trabalho, as propriedades estruturais e térmicas da matriz 20Li2O-80TeO2 foram investigadas. A matriz foi preparada pela técnica do melt quenching e estudada com o objetivo de entender a cinética de nucleação e cristalização. A amostra foi granulada na forma de partículas em diferentes tamanhos e em seguida submetidas a tratamentos térmicos entre a temperatura de transição vítrea (Tg) e temperatura de início da cristalização (Tx). Por meio da técnica de calorimetria diferencial de varredura (DSC) e espectroscopia no infravermelho (FT-IR) a nucleação e a cristalização foram monitoradas verificando que a temperatura de início da cristalização (Tx) ocorre por volta de 338ºC com precisão de l0,1ºC. Por outro lado, a temperatura de transição vítrea (Tg) manteve-se por volta de 264ºC com precisão de l0,1ºC para as amostras com diferentes tamanhos de partículas. O estudo em função do tamanho de partícula permitiu estabelecer que nesta matriz vítrea favorece a cristalização da fase TeO2 (rutilo), como resultado, as assimetrias observadas nos picos de cristalização deve-se à formação de diferentes fases cristalinas. / The tellurite glasses have awake great interest in the researchers for have properties of technological interest as high transmission in the infrared, high linear and nonlinear refractive indices, thermal stability, resistance to the corrosion, high coefficients of thermal expansion and high value of its electric constant in comparison with the value for glasses silicates. In this work, the structural and thermal properties of the matrix 20LiO2-80TeO2 had been investigated. The matrix was prepared by the technique of melt quenching and studied with the objective to understand kinetic of nucleation and the crystallization. The sample was granulated in the particle form in different sizes and after that submitted the thermal treatments between the glass transition temperature (Tg) and temperature of crystallization onset (Tx). Through the technique of differential scanning calorimetry (DSC) and spectroscopy in the infrared (FT-IR) the nucleation and the crystallization had been monitored verifying that the temperature of crystallization onset (Tx) occurs for return of 338ºC with precision of l0,1ºC. On the other hand, the glass transition temperature (Tg) was remained for return of 264ºC with precision of l0,1ºC for the samples with different sizes of particles. The study in function of the size of particle it allowed to establish that in this glass matrix it favors the crystallization of the TeO2 phase (rutilo), as resulted, the asymmetric observed in the crystallization peaks must it the formation of different crystalline phases.

Orientadora: Maria del Pilar Taboada Sotomayor / Banca: Mirian Cristina dos Santos / Banca: Bruno Campos Janegitz / Resumo: A tartrazina é um corante amplamente usado na indústria alimentícia que pode ocasionar doenças na pele e doenças neurológicas. O presente trabalho explora diferentes sínteses de polímeros impressos para o corante alimentício Tartrazina, incluídos o método convencional por precipitação e no formato core@shell. Para isso, foram avaliadas sínteses com o monômero funcional, acrilamida, e monômero estrutural, N-N' metileno-bis-acrilamida, e os núcleos (core) de sílica (SiO2) e sílica funcionalizada com agente vinil-silanizante (SiO2-C=C), os quais foram empregados em diferentes proporções molares para a polimerização. Obtendo-se três materiais, MIP convencional por precipitação, SiO2-C=C@MIP e SiO2@MIP estes últimos foram obtidos pelo método core@shell usando diferentes suportes. Se avaliaram as propriedades de adsorção dos materiais. O primeiro material não foi eficiente, nem seletivo. O material híbrido SiO2-C=C@MIP apresentou uma boa porcentagem de adsorção, 91,5% e manifestou interferência do corante Amarelo Direto 50. Porém, manteve a cor amarela de fundo intensa, devido à alta adsorção do corante pela sílica funcionalizada. O seguinte material híbrido sintetizado foi o SiO2@MIP, o qual apresentou os melhores resultados e usando a refletância total atenuada diretamente nos sólidos adsorvidos. Para a síntese usou-se a proporção molar 1:2:100 (analito: monômero funcional: monômero estrutural) usando 300 mg de SiO2. Este material mostrou uma porcentagem de adsorção próxima a 93%... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Tartrazina is a dye widely used in food industry, which can cause skin neurological diseases. The present work explores different syntheses of imprinted polymers for food dye Tartrazine, including the conventional method by precipitation and the core@shell format. For this, diverse syntheses with functional monomer, acrylamide, and structural monomer, N-N'-methylenebisacrylamide, and cores of silica (SiO2) and vinyl-functionalized silica (SiO2-C=C), which were employed in different molar ratios for polymerization. Obtaining three materials, conventional MIP by precipitation, SiO2-C=C@MIP and SiO2@MIP by core@shell method using different cores. Evaluating adsorption properties of the materials, the first material was not efficient, nor selective. The hybrid material SiO2-C=C@MIP showed a good adsorption percentage, 91.5% and an interfering dye, Direct Yellow 50. However, the material presented an intense yellow coloration given by the high adsorption of dye on the used core. Synthesized SiO2@MIP hybrid material showed better results and attenuated total reflection was directly used on adsorbed solids. For the syntheses was used 1:2:100 molar proportion (analyte: functional monomer: structural monomer) using 300 mg of SiO2. This material showed an adsorption percentage near to 93%. In the adsorption studies of the analyte, the adsorption isotherms were plotted in the concentration range of 0.1 to 100 μmol L-1, adjusting to a Langmuir-Freundlich profile. In the study of selectiv... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre