Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 capitulo 1.pdf: 81212 bytes, checksum: 398d2f077993c0f8deb2f866421a0a86 (MD5) Previous issue date: 2007-12-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The use of fine residual fractions of crushing in concrete brings enviromental benefits through de minimization of the generation of residues and the optimization of mining processes, besides de reduction of impacts produced by the extraction of natural sand. The fine fractions can also offer economic advantages since the product is less valued than natural sand. This paper aims to point out the conventional concrete produced with quarry fine of gnaissic origin in partial replacement of natural sand. The aggregates were pointed out by normatized esays, optical microscopy and X-ray diffraction. The methodology for a concrete dosage was experimental and a normal trace was adopted related to consumption of cement. 144 cylindrical test bodies were produced, aiming to study the physics and mechanic properties and the microstructure of the concrete. To the analysis of the property resistance to compression a factorial planning with 2 factors was adopted. The factors adopted were the factor water/cement and quarry fines percentage, each one with 3 levels. According to the gotten results, it was verified that only the factor water/cement influenced in the results of resistance to compression. The specific mass values are in conformity to usual values to conventional concrete. It is possible to conclude that the use of quarry fines in conventional concrete is perfectly feasible in partial replacement. The results related to the physic and mechanic properties of the concrete with quarry fines didn t show meaningful differences related to the concrete with 100% of natural sand. / O uso das frações finas residuais de britagem no concreto traz benefícios ambientais através da minimização da geração de resíduos e da otimização de processos mineiros, além da redução dos impactos produzidos pela extração da areia natural. As frações finas também podem oferecer vantagens econômicas já que o produto é menos valorizado que a areia natural. Este trabalho tem por objetivo caracterizar o concreto convencional produzido com pó de pedra de origem gnáissica em substituição parcial a areia natural. Os agregados foram caracterizados por ensaios normatizados, microscopia ótica e difração de raios-x. A metodologia para a dosagem do concreto foi experimental e foi adotado um traço normal em relação ao consumo de cimento. Foram produzidos 144 corpos-de-prova cilíndricos, com o objetivo de estudar as propriedades físicas e mecânicas e a microestrutura do concreto. Para a análise da propriedade resistência à compressão foi adotado um planejamento fatorial com 2 fatores. Os fatores adotados foram o fator água/cimento e porcentagem de pó de pedra, cada um com 3 níveis. Diante dos resultados obtidos, verificou-se que apenas o fator água/cimento influenciou nos resultados de resistência à compressão. Os valores de massa específica estão em conformidade com os valores usuais para concreto convencional. É possível concluir que a utilização do pó de pedra no concreto convencional é perfeitamente viável em substituição parcial. Os resultados relacionados às propriedades físicas e mecânicas do concreto com pó de pedra não apresentaram diferenças significativas em relação ao concreto com 100% de areia natural.

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CAPA.pdf: 62757 bytes, checksum: b15e1147961cf5aa28c5346a0c9ffdcd (MD5) Previous issue date: 2007-12-14 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The purpose of this study was the viability analysis to incorporate textile wastes to the production process of the Portland cement clinker. The insertion of residues in the raw clinker mixture during the manufacturing cycle, called co-processing, is a technique normally used at the national cement industry. The residues proceeding from the textile effluent treatment plants, called textile sluge, are complex residues, with changeable compositions, in common having the form with they are stabilized, normally with the addition of lime and aluminum sulfate, additions which allow the flocculation and stabilization, but forming a great volume to be transferred to industrial landfills. In order to minimize the deposition of this sluge in the landfills, and searching for an alternative for its utilization, samples of a textile industry had been collected for analysis in order to characterize this material. These analyses had allowed verifying the compatibility between the chemical composition of the sluge and the raw material for the Portland cement clinker, thus confirming some previous studies of other researchers. Based on that sort of characteristics, there was made a manufacturing study of experimental clinkers, substituting the industrial raw mixture for textile sluge in weight percentages of 1%, 2%, 3% and 5%. The produced samples had been submitted to thermal treatments which were similar to the industrial clinker production process, but with some technical limitations due to the available equipment, such as the burning in a static oven and a slow cooling condition. The clinkers gotten by this process had been analyzed through scanning electron microscopy, optical microscopy, differential thermal analysis and x-ray fluorescence. Based on these analyses it was verified that the textile sluge addition in the raw material of the clinker does not modify significantly its final composition, that it brings a slight reduction of the clinkering temperature and therefore a small energy economy, suggesting a viable technical alternative for the destination of the textile industry wastes. / Neste estudo foi analisada a viabilidade da incorporação de resíduos de tinturarias têxteis ao processo de fabricação do clínquer de cimento Portland. A inserção de resíduos na mistura crua do clínquer, seguindo por todo o ciclo de fabricação, é chamada de coprocessamento, técnica esta bastante utilizada na indústria cimenteira nacional. Os resíduos provenientes das estações de tratamento de efluentes das tinturarias têxteis, aqui chamados de lodo têxtil, são resíduos complexos, com composições variáveis, tendo em comum a forma com que são estabilizados, normalmente com adição de cal e sulfato de alumínio, tais adições permitem a floculação e estabilização, porém agregam ao resíduo um grande volume a ser depositado em aterros industriais. Visando minimizar a deposição deste lodo nos aterros, e buscando uma alternativa para seu aproveitamento, foram coletadas amostras junto a uma indústria têxtil e efetuadas análises objetivando a caracterização deste material. A partir destas análises verificou-se a compatibilidade entre a composição química do lodo e da matéria-prima do clínquer de cimento Portland, confirmando-se assim alguns estudos anteriores de outros pesquisadores. Baseado em tais caracterizações, realizou-se o estudo através da fabricação de clínqueres experimentais, substituindo-se percentualmente em 1%, 2%, 3% e 5%, em peso, a mistura crua industrial por lodo têxtil. As amostras confeccionadas foram submetidas a tratamentos térmicos semelhantes aos do processo de clinquerização industrial, porém com algumas limitações técnicas devido aos equipamentos disponíveis, tais como a queima em forno estático e as condições de resfriamento lento. Os clínqueres formados foram analisados através de microscopia eletrônica de varredura, microscopia ótica, análise térmica diferencial e fluorescência de raios X, objetivando a verificação da sua composição química, morfologia e comportamento térmico. Tais análises permitiram verificar que a adição do lodo na mistura crua do clínquer não altera significativamente sua composição final, diminui gradativamente a temperatura de clinquerização, gerando uma pequena economia energética, e sugere uma alternativa tecnicamente viável para a destinação do resíduo gerado pela indústria têxtil.

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Elementos pre-textuais.pdf: 96761 bytes, checksum: 29590365e12495f6217e312b97a323b4 (MD5) Previous issue date: 2007-07-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The tempering of glass can substantially increase its resistance to mechanical shock. Tempered thin glass, compared to tempered thick glass, is more susceptible to spontaneous fracturing. During the tempering process, the glass is heated above the transition temperature (Tg) and below its melting point (melting temperature for silica vitrea is 1750 ºC). The surface is then rapidly cooled. The cooling at the surface is quicker than at the center of the glass since (Tg) is greater at the surface. In thin glass, there are more contractions, which increase the possibility of spontaneous fracturing. Tempered glass can be characterized by its shape and size when it fractures. During this research, the glass fragment sizes, Vickers hardness, and glass temper at 620 ºC to 690 ºC were studied. These temperatures were chosen because of the 650 ºC standard temper temperature in the glass industry. Temperatures above and below the industry standard were chosen to produce a better characterization of tempered glass. For this research, some characterization techniques were applied to obtain information about glass temperability: fragmentation technical, Vickers Hardness, flection test, sphere technique, fracture KIc through Vickers hardness and mechanical shock resistance to tempered thickness. Through the use of diverse techniques of characterization, it is possible to demonstrate the traits of tempered glass. The study revealed that glass tempered at 620 ºC had good resistance to impact (minimum energy 4,64 kgm²/s²) and resulted in a significant reduction in fracturing probability. However, in the fragmentation test, glass tempered at 640 ºC showed that the glass fragments were more homogeneous, which is preferred. Overall, better glass tempered temperature evaluated were between 620 ºC and 640 ºC. The objective of this research was to define a methodology to characterizar temperability of thin flat glass. / O vidro quando temperado sofre um aumento considerável da resistência a choques mecânicos. Nos vidros temperados de espessuras próximas a 3 mm a ocorrência de uma fratura espontânea é mais freqüente. No processo de têmpera os vidros são aquecidos acima da temperatura de transição vítrea (Tg) abaixo da temperatura de amolecimento (sendo que a temperatura de amolecimento do vidro à base de sílica é de 1750 ºC) e são esfriados rapidamente a partir da superfície. Essa camada superficial sofre um resfriamento rápido e a temperatura (Tg) é maior do que na camada central do vidro. Num vidro de espessura fina a camada onde há maior retração torna-se mais fina, ficando mais frágil e conseqüentemente mais susceptível à fratura "espontânea". Neste trabalho foram utilizados vidros de espessura de 3,15 mm com temperaturas de têmpera variando entre: 620 ºC e 690 ºC. Foram escolhidas essas temperaturas porque na indústria a temperatura de têmpera utilizada é de 650 ºC; optouse pelas temperaturas acima e abaixo a fim de selecionar a melhor faixa com a melhor caracterização. Para esta pesquisa foram usadas algumas técnicas de caracterização a fim de obter informações sobre a temperabilidade do vidro: técnica de fragmentação, dureza Vickers, ensaio de flexão, técnica de esfera, técnica de obtenção de K1C através da dureza Vickers, resistência a choque mecânico e espessura da têmpera. Através da utilização das diversas técnicas de caracterização foi possível obter informações sobre as propriedades características dos vidros temperados. Dessa forma, os estudos realizados forneceram informações importantes que permitiram obter evidências de que a temperatura de 620 ºC para têmpera de vidro fornece uma boa resistência ao choque mecânico (dentro da norma, energia mínima de 4,64 kgm²/s²), e poder diminuir a ocorrência de fratura, mas no ensaio de fragmentação podese verificar que a temperatura de 640 ºC apresenta uma melhor homogeneidade. Portanto, as melhores temperaturas de têmpera avaliadas seriam entre 620 ºC e 640 ºC. O objetivo deste trabalho foi obter uma metodologia de caracterização e da temperabilidade de vidros planos finos.

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Capa-Contra-Capa.pdf: 18499 bytes, checksum: 092bd5ac6e21bba7b0f23c91cbfae4b2 (MD5) Previous issue date: 2007-11-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The non-structural concrete are often employed in the manufacture of artifacts of cement used in systems for urban infrastructure and rural. Because of this and knowing the large annual volume of construction waste produced, a number of studies have already been conducted in order to verify the possibility of proceeding to the recycling mainly its share inert. The results were in favour, and thus edited technical standards that ordering the use of the plot inert solid waste, construction both in layers of flooring with the non-structural concrete. This study seeks to verify the interference caused the mechanical resistance to compression, consistency and specific mass of concrete made with different additions of RCD (for Construction and Demolition Waste). Thus, 80 bodies were cast-of-proof cylindrical, varying the proportions of the mass of waste recycled aggregate big at 0%, 30%, 50% and 100%. In addition to the proportion of recycled aggregate / conventional, is also the factor ranged water / cement composing a total of 16 different dosages. For each different dosage was measured consistency of the mass and proportion for each residue was measured the specific mass of the concrete hardened. All bodies of evidence were rompidos to 28 days. The results showed that the concrete made with solid waste inert graúdos of construction have characteristics of resistance to compression sufficient employment in various sectors of the building industry, mainly in the construction of artifacts of cement used in the infrastructure works. The RCD had concrete in some cases highter resistance to compression of the conventional concrete, when analyzed for the same factor water / cement. It was the influence of the absorption of the added consistency and strength, the picture emerging here called "factor water / cement effective." It was found that for the same relationships water / dry material, the concrete of RCD had trabalhabilidades lower. Due to the large increase in cohesion and decreased workability, the concrete made with clusters of kids RCD are not technically feasible. The specific mass of concrete decreased proportionally with the increase of waste in the mixture. With the results could develop a methodology that allows the adjustment of the dosage for concrete made with solid waste graúdos of construction (RCD), based on the procedure of the Institute for Technological Research of the State of Sao Paulo - IPT used for conventional concrete. / Os concretos não estruturais são empregados freqüentemente na fabricação de artefatos de cimento utilizados nos sistemas de infra-estrutura urbana e rural. Devido a isso e sabendo do grande volume anual de resíduos de construção produzido, uma série de estudos já foram realizados no intuito de verificar a possibilidade de se proceder à reciclagem principalmente sua parcela inerte. Os resultados mostraram-se favoráveis, sendo assim editadas normas técnicas que ordenam a utilização da parcela inerte dos resíduos sólidos de construção tanto em camadas de pavimentação com nos concretos não estruturais. O presente trabalho pretende verificar a interferência causada na resistência mecânica à compressão, consistência e massa específica dos concretos confeccionados com diferentes adições de RCD (Resíduos de Construção e Demolição). Para tanto, foram moldados 80 corpos-de-prova cilíndricos, variando as proporções de resíduo reciclado na massa de agregado graúdo em 0%, 30%, 50% e 100%. Além das proporções de agregado reciclado/convencional, também se variou o fator água/cimento compondo um total de 16 dosagens diferentes. Para cada dosagem diferente foi medida a consistência da massa e para cada proporção de resíduo foi medida a massa específica do concreto endurecido. Todos os corpos de prova foram rompidos aos 28 dias. Os resultados obtidos demonstraram que os concretos confeccionados com resíduos sólidos inertes graúdos de construção apresentam características de resistência à compressão suficientes ao emprego em vários setores da construção civil, principalmente na construção de artefatos de cimento utilizados nas obras de infra-estrutura. Os concretos de RCD apresentaram em alguns casos resistência à compressão superiores as dos concretos convencionais, quando analisados para o mesmo fator água/cimento. Verificou-se a influência da absorção do agregado na consistência e resistência, surgindo a figura do aqui chamado "fator água/ cimento efetivo". Constatou-se que, para as mesmas relações água/material seco, os concretos de RCD apresentaram trabalhabilidades inferiores. Devido ao grande aumento da coesão e diminuição da trabalhabilidade, os concretos confeccionados com agregados miúdos de RCD não são viáveis tecnicamente. A massa específica dos concretos diminuiu proporcionalmente com o incremento de resíduo na mistura. Com os resultados encontrados foi possível elaborar uma metodologia que possibilita o ajuste da dosagem para os concretos confeccionados com resíduos sólidos graúdos de construção (RCD), baseado no procedimento do Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo - IPT utilizado para concretos convencionais.

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Raquel Luisa Pereira.pdf: 7159286 bytes, checksum: b2f3697dbad2af8fe44c9db7ac7236fd (MD5) Previous issue date: 2002-10-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The goal of this work was to develop a low cost and light weight mortar for sheet metal coating used in industrial applications. The investigation was performed in the CCT/UDESC university in cooperation with FRANKE DOUAT and FABRIL LEPPER industries which provided the raw material and financial support for the development of this work. It was fabricated many mortars with the addition of a controlled mixing of industrial wastes in substitution to the fine aggregate normally used in building materials (sand). The mortars were prepared with ARI-RS Portland cements and sand in a 1:3 proportion. Two solids residues, i.e., polyurethane, and a textile residue, were incorporated in the mortars in varying proportions. The aging time of the samples was varied from 10 hours to 7 days. The results were important and concern a characterization study on the raw materials, on the mechanical properties and on the microstructure of the different materials fabricated. An optimum mixture containing 30% of textile residue and 70% of polyurethane was obtained which provided the best results of mechanical properties, light weight and microstructure. A conclusion was elaborated showing the main points obtained as well as an outlook for the next studies about the development of a mortar for sheet metal coating or other kinds of applications. / Este trabalho é o resultado dos projetos de parceria com as empresas FRANKE DOUAT e FABRIL e LEPPER, sobre a utilização de traços de resíduos sólidos resultantes de processos industriais, na preparação de uma argamassa para aplicação em revestimento em chapas metálicas. Estas duas empresas forneceram as condições necessárias para a realização deste trabalho, além da forte interação técnico-científico existentes entre os participantes, o que veio a contribuir ainda mais para a realização deste trabalho. Foram utilizados os resíduos sólidos do processo de tratamento de efluentes da indústria têxtil, o qual foi denominado de matéria prima alternativa têxtil, e o resíduo sólido de poliuretano. O objetivo deste trabalho se concentrou na preparação de uma argamassa para revestimento, a partir de traços de matérias-primas alternativas em substituição ao agregado fino, com interesse de produzir um material de revestimento de baixa densidade e baixo custo, com propriedades mecânicas e de microestrutura compatível para o tipo de aplicação desejada. Os resultados obtidos são encorajadores, e se referem ao estudos de caracterização das matérias-primas alternativas, ambientais, das propriedades mecânicas, físicas (densidade) e da microestrutura para as diferentes composições preparadas. A otimização da composição de 30% de matéria-prima têxtil / 70% de poliuretano forneceu um material com os melhores resultados das propriedades mecânicas, densidade e da microestrutura. Uma conclusão foi elaborada mostrando os principais pontos alcançados e as perspectiva para os estudos futuros sobre o desenvolvimento de uma argamassa para o revestimento em chapas metálicas ou para outros tipos de aplicações.

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1 Capa.pdf: 585933 bytes, checksum: 876edab1eb3aafda527fca07c17c76c8 (MD5) Previous issue date: 2009-12-04 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Dentre as biocerâmicas de fosfato de cálcio, a hidroxiapatita (Caio(P04)6(OH)2) nanoestruturada é um dos biomateriais atrativos em aplicações biomédicas e odontológicas por apresentar características de bioatividade e similaridade mineralógica e composicional com a fase inorgânica do osso humano. Os nanocompósitos de hidroxiapatita/alumina nanocristalina emergem como promissores materiais em aplicações biomédicas por oferecem boa absorção, osseointegração e osseoindução que também contribuem para a reconstituição e formação do novo tecido ósseo precoce. O presente trabalho de pesquisa tçve como objetivo a síntese via úmida de uma matriz óssea de fosfato de cálcio nanoestruturada, para posterior elaboração da matriz hidroxiapatita e dos nanocompósitos~hidroxiapatita/Al2O3 a sol-gel nas concentrações de 1, 2, 3 e 5% em volume de alumina-a nanométrica dispersa na posição inter intragranular na matriz óssea de hidroxiapatita. Este método permite a obtenção de pós nanoestruturados de hidroxiapatita formados por finas partículas com tamanho inferiores a 100 nm. O método por moinho atritor, utilizado para elaboração dos pós nanocompósitos, forneceu pós nanoestruturados apresentando boa dispersão da segunda fase A1203-a, em posição inter-intragranular na matriz cerâmica de hidroxiapatita. Os estudos de caracterização foram realizados em nível da morfologia, da microestrutura, da nanoestrutura e do comportamento térmico, para os pós nanoestruturados obtidos do processo de síntese. Determinaram-se também as propriedades mecânicas para as diferentes composições de biomateriais obtidos da sinterização a 1 250°C/2h.

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sidnei Lourenci.pdf: 5921108 bytes, checksum: 1a1b083dcabe6230ba63101a0eba5eb7 (MD5) Previous issue date: 2003-07-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The aim of this work was to assess the properties and characteristics of two alternative mortars compared to a reference mortar, named (AP), composed of cement, sand, and water. The first alternative mortar, named (A1), was fabricated with cement, sand, expanded polystyrene, polypropylene fibers, and water, and the second alternative mortar, named (A2), was fabricated with cement, textile residue, polyurethane, polypropylene fibers, and water. The first alternative mortar was developed by Franke Douat industry and the second alternative mortar was developed previously in a master course by Raquel L. Pereira through a project sponsored by UDESC, CAPES, FRANKE DOUAT and FABRIL LEPPER on the development of a low cost and light weight mortar for sheet metal coating used in an industrial application. The raw materials as well as the residues, supplied by industries from Joinville/SC, were characterized by granulometric test, morphological analysis performed at the scanning electron microscope (SEM), microanalyses by energy dispersion spectrometry (EDX), x-ray diffraction (XRD), differential thermal analyses (DTA), thermogravimetrical analyses (TG), and leaching and solubilization test. For each mixture, the mortar samples were molded into rectangular molds and then aged through the follows hydration process ses: half of samples were dried 10 hours at 50 oC and then removed from the molds and half of them were removed from the molds after 24 hours. After had been removed from the molds the samples were aged in a room at an environmental temperature for 7, 14, 28, 60, and 90 days. The mortars were characterized by flexion test, scanning electron microscope, micro-probe analyses, X-ray diffraction, thermal analyses, and leaching and solubilization test. Upon completion of hydration process the flexion strength stress of the AP, A1 and A2 mortars was 5.21, 3.84, and 1.42 MPa respectively. The samples dried previously presented lower flexion strength at 7 and 14 days of aging time but after 28 days they reach the same flexion strength of the samples aged without initial drying. The AP and A1 mortars were constituted of hydrated C3S and/or C2S phases, Ca(OH)2, SiO2 and etryngite crystals. The A2 mortar present, apart from the compounds above mentioned, CaCO3. The later compound is more likely to be present in A2 due to the textile residue that is composed essentially of CaCO3 and Ca(OH)2. This residue is responsible for the poor mechanical resistance of the A2 mortar compared to the A1 mortar. Even so, its mechanical strength is acceptable because the flexion strength stress required for the industrial application is 1 MPa. On the other hand, The A2 mortar provide the bests results of adherence and light weight. As reported previously in Pereira's master work the alternative mortar 2 (A2) is lighter than the current one (A1 mortar) by 30%. / Este trabalho teve por objetivo a caracterização de três traços de argamassas, a primeira delas denominada argamassa padrão (AP) composta por cimento, areia e água; a segunda denominada de argamassa alternativa 1 (A1) composta por cimento, areia, poliestireno expandido, fibras de polipropileno e água e a terceira denominada de argamassa alternativa 2 (A2) composta por cimento, resíduo têxtil, poliuretano, fibras de polipropileno e água. Os traços das argamassas alternativas foram desenvolvidos anteriormente na dissertação de mestrado de Raquel L. Pereira, através de um projeto de parceria com as empresas FRANKE DOUAT e FABRIL LEPPER sobre a utilização de traços de resíduos sólidos resultantes de processos industriais na preparação de uma argamassa para revestimento de chapas metálicas. Foram utilizados os resíduos sólidos do processo de tratamento de efluentes da indústria têxtil, o qual foi denominado de resíduo têxtil, e o resíduo sólido de poliuretano resultante do descarte obtido no processo de isolamento de refrigeradores. As matérias primas bem como os resíduos foram caracterizados através de ensaios granulométricos, análise morfológica por microscopia eletrônica de varredura (MEV), microanálise EDX, difratometria de raios-x, análise térmica diferencial (ATD), análise termogravimétrica (TG) e ensaios de lixiviação e solubilização. O trabalho se concentrou no estudo do comportamento mecânico, microestrutural, físico-químico e ambiental dos materiais. Foram estudados as propriedades mecânicas de resistência à flexão em três pontos das argamassas nas idades de 7, 14, 28, 60 e 90 dias para dois processos de cura diferentes (ar e estufa). Além de ensaios mecânicos, os corpos de prova foram caracterizados por microscopia eletrônica de varredura, microanálise, difratometria de raios-x e ensaios de lixiviação e solubilização.Também foram realizados ensaios de envelhecimento acelerado das argamassas fabricadas com materiais alternativos. Esta avaliação foi baseada no ensaio de durabilidade pelo método de molhagem-secagem utilizado em solo-cimento. Foram avaliadas as mudanças nas propriedades mecânicas de resistência à flexão dos corpos de prova frente à ciclos predefinidos de envelhecimento acelerado somente para as argamassas alternativas curadas ao ar. De modo geral, a caracterização das argamassas nos permitiu observar que a resistência mecânica depende dos materiais de adição e da evolução da microestrutura durante o processo de hidratação. Após completar o processo de hidratação a tensão de resistência à flexão das argamassas AP, A1 e A2 foi de 5,21, 3,84 e 1,42 MPa respectivamente. Os xi corpos de prova previamente secados em estufa (cura em estufa) apresentaram uma resistência à flexão inferior aos 7 e 14 dias, porém aos 28 dias suas resistências foram equivalentes aos dos corpos de prova envelhecidos sem secagem inicial em estufa (cura ao ar). Os estudos térmicos, físico-químicos e microestruturais mostraram que as argamassas AP e A1 são formadas essencialmente por C3S e/ou C2S hidratados, Ca(OH)2, SiO2 e cristais de etringita. A argamassa A2 apresenta, além dos compostos citados acima, o CaCO3, que é proveniente do resíduo têxtil o qual é basicamente formado de CaCO3 e Ca(OH)2. O resíduo têxtil é, portanto, o principal responsável pela diminuição da resistência mecânica da argamassa A2 com relação à argamassa A1. No entanto, a resistência mecânica da argamassa A1 se mantém acima do valor mínimo de 1 Mpa exigido para a aplicação industrial. Além disso, o trabalho de mestrado da Raquel L. Pereira mostrou que a argamassa A2 é 30% mais leve do que a argamassa A1. Por outro lado, a caracterização ambiental nos forneceu elementos importantes que podem ser utilizados para avaliar o uso comercial das argamassas alternativas.

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fabio Andre Watanabe.pdf: 10595581 bytes, checksum: c50c2f0e5d8ae40f1866825b4f2129e1 (MD5) Previous issue date: 2004-12-17 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The aim of this work was to assess the addition of a residual foundry sand in paving-stones production. The residue was provided by Menegotti Indústria Metalúrgica from Schoereder/SC and is classified as class II residue, according to NBR 10004 Brazilian code. It was studied the influence of this residue in the mechanical properties and in the microstructural characteristics of the paving-stones produced by two industrial processes carried out by two different machines. Each machine is equipped with a platform on which were attached the moulds. Each composition of concrete was poured into the moulds and then settled by vibration in one machine (V-process) or by vibration associated with compression in the other (VC-process). It was produced paving-stones with many compositions, which were investigated by mechanical tests, microstructural analysis and leaching and solubilization tests. The experimental results showed that the paving-stones processed by vibration have a lower mechanical strength than those produced by vibration associated with compression, regardless the addition of residue. Furthermore, the mechanical strength of the paving-stones produced by V-process tends to decrease with the residue concentration whereas on the paving-stones produced by VC-process the mechanical strength increases with the residue addition. The microstructural analyses have shown that the paving-stones processed by vibration present high porosity and large crystals of Ca(OH)2 at the interface paste/aggregate; a phenomenon that it is not observed in the paving-stones produced by VC-process. In the first case, the residue increases the specific area leading to an increase in the transitional specific area paste/aggregate and consequently to a greater amount of porosity and large crystals of Ca(OH)2. In the second case (VC-process), there is a decrease in the transitional distance paste/aggregate decreasing the amount of porosity and preventing the growth of large crystals of Ca(OH)2, thence improving the mechanical strength. The addition of residue, which has lower grain size than that of the other aggregates leads to a better packing of the particles and thence to a higher mechanical strength. The leaching and solubilization tests have shown that the residue has no negative influence in the concentration of the chemical elements released by the mortar/concrete containing residue and, therefore, it is harmless to the environment. / O objetivo deste trabalho foi de estudar a utilização de areia de fundição residual não-fenólica na fabricação de pavimentos de concreto. A areia de fundição residual (resíduo) foi fornecida pela empresa Menegotti Indústria Metalúrgica de Schoereder SC e é classificada como resíduo classe II, conforme norma NBR 10004. Foi estudada a influência da concentração do resíduo nas propriedades mecânicas e nas características microestruturais dos pavimentos fabricados por processo de vibração e por processo de vibro-compressão. Os pavimentos foram fabricados em equipamentos industriais com vários traços, e caracterizados através de ensaios de compressão, análise microestrutural e ensaios de lixiviação, análise de massa e solubilização. Os resultados experimentais mostraram que os pavimentos fabricados somente com vibração apresentaram menor resistência mecânica do que aqueles fabricados com vibração associada com compressão, independentemente da adição de resíduo. Além disso, a resistência mecânica dos pavimentos fabricados com vibração tende a diminuir com a adição do resíduo enquanto que sobre os pavimentos fabricados com vibro-compressão a resistência mecânica aumenta com a incorporação do resíduo. As análises microestruturais mostraram que os pavimentos fabricados com vibração apresentam vazios e formação de grandes cristais de Ca(OH)2 na região de transição pasta/agregado; fato este que não é observado nos pavimentos fabricados com vibro-compressão. No primeiro caso (com vibração), o resíduo (agregadomiúdo) aumenta a área especifica dos agregados e, portanto, a área de transição pasta/agregado, resultando em um aumento de vazios e de cristais de Ca(OH)2. No segundo caso (com vibro-compressão), a vibração associada à compressão diminui a distância de transição pasta/agregado, eliminando assim a formação de vazios (exceto porosidade) e a formação de grandes precipitados de Ca(OH)2. Com a adição de uma certa concentração de resíduo de granulometria inferior do que os demais agregados, a vibrocompressão proporcionou um melhor empacotamento das partículas; as menores preenchendo melhor os espaços vazios das maiores. Com isso, teve-se um aumento da resistência mecânica. Nos ensaios de lixiviação, análise de massa e solubilização, os resultados mostraram que o resíduo não tem nenhuma influência negativa na concentração dos elementos químicos analisados e, portanto, não apresenta impacto ambiental.

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1_Pre textual.pdf: 61532 bytes, checksum: 4fa149fb047718f2980e2476f6656a1e (MD5) Previous issue date: 2011-12-16 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The treatments of bone loss are current topics of research. The materials that stand out in the treatments of reconstruction and formation of new bone tissue, are the hydroxyapatite, the α and/or β calcium phosphates, and biphasic hydroxyapatite / α  and/or β calcium phosphate. It is known from literature that these biomaterials have mineralogical composition similar to bone apatite of the human skeleton. The microand nanostructured biphasic bioceramics have been studied and they are promising in the procedures of reconstruction and tissue regeneration. This is due to their characteristics and properties, especially the biocompatibility, high surface area of grains and micro-porosity, which leads to improved conditions within of the processes of osseoindução, osseointegration of bone tissue and the formation of new bone tissue early. These biomaterials are still promising in applications such as anatomic remodeling, in the facial aesthetics dentin, increasing the angle of the jaw, in the treatment of fractures in patients with osteoporosis, and in the treatment of the traumatology. This work was aimed at the synthesis and characterization of compositions beta-tricalcium phosphate, hydroxyapatite, that previously was synthesized compositions of phosphates in ratio Ca / P = 1.6 and 1.7 molar by the wet method. The powder recovered from the synthesis was dried in a rotary evaporator and subsequently calcined at 900 º C/2h for obtain beta-tricalcium phosphate and hydroxyapatite phase. After, there was the preparation of for biphasic hydroxyapatite / beta-tricalcium phosphate 60% / 40% by volume, by the method of fragmentation mechanical in attrition milling. The characterization studies were performed using the techniques X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and differential scanning calorimetry (DSC). Studies were performed in vivo and humans for analysis of bone formation. / Os tratamentos de perdas ósseas são temas atuais de pesquisa. Alguns dos materiais que se destacam em tratamentos de reconstituição e formação de um novo tecido ósseo, são a hidroxiapatita, os fosfatos de cálcio-β e/ou α, e os bifásicos hidroxiapatita/fosfato de cálcio-β e/ou α. Sabe-se da bibliografia que estes biomateriais apresentam composição mineralógica similar à apatita óssea do esqueleto humano. As biocerâmicas bifásicas micro e nanoestruturadas vêm sendo estudadas e são promissoras em procedimentos de reconstrução e recomposição tecidual. Isso se deve às suas características e propriedades, principalmente a biocompatíbilidade, a área superficial elevada dos grãos e a microporosidade. O que conduz a melhores condições dentro dos processos de osseoindução, osseointegração e formação de um novo tecido ósseo. Estes biomateriais são ainda promissores em aplicações como remodelação anatômica, na estética facial dentinária, no aumento do ângulo da mandíbula, no tratamento de fraturas em pacientes com osteoporose, além de tratamentos traumatológicos. Este trabalho realizou a síntese e caracterização das composições de fosfatos de cálcio obtidas pelo método via úmida. O pó nanoestruturado recuperado da síntese passou pelo processo de calcinação a temperatura de 900ºC/2h, fornecendo as fases fosfato tricálcio-β e a hidroxiapatita. O objetivo deste trabalho foi a elaboração de quatro composições bifásicas hidroxiapatita/fosfato tricálcio-β na razão HA/TCP-β 60% /40% em volume. Para obtenção das composições bifásicas, utilizou-se o método de fragmentação mecânica em moinho atritor. Os estudos de caracterização foram realizados utilizando as técnicas difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e calorimetria diferencial exploratória (DSC). Foram realizados estudos preliminares in vivo em humanos para avaliação do comportamento dos biomateriais no processo de formação óssea no período de três meses.

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gisele Dalmonico.pdf: 8707795 bytes, checksum: 3f7704c26d00226d450da2c37f79fcb0 (MD5) Previous issue date: 2011-07-08 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The caicium phosphate (Ca / P) are the family of biocerarnics best known for biological applications. There are several polytypes of structures in the ratio Ca / P, which typically form the group of cornpounds caiied apatite. Currentiy there are many studies targeting the use of nanostructured powders of caicium phosphate for the reconstniction of bone tissue, implant fixation, weli as coating for metal substrates and as an element in the drug delivery matrix. This paper discusses the process of synthesis and characterization of nanostructured powders of hydroxyapatite, caicium β-phosphate compositions and preparation of biphasic HA/β-TCP. Method was used to obtain the wet compositions of hydroxyapatite and calcium β-phosphate. Later biphasic cornpositions were prepared by mechanical fragmentation process atritor mill. The characterization studies were perfonued on the compositions obtained from the rotary eYaporator, the specimens calcined in two-phase compositions and the compositions sintered. Tests were performed to characterize morphoiogical, microstructural, nanostructurai, mineraiogical and thermai behavior for the different compositions of nanostructured powders. lhe mechanical and physical properties were determined for the different compositions ofbioniaterials obtained from sintering. / Os Fosfatos de Cálcio (Ca/P) são a família de biocerâmicas mais conhecidas pelas suas aplicações biológicas. Existem vários polítipos de estruturas na razão Ca/P que tipicamente formam o grupo de compdstos chamados de apatita. Na atualidade existem muitos estudos direcionando a utilização de pós nanoestruturados de fosfatos de cálcio para a reconstrução de tecido ósseo, fixação de implantes, também corno material de revestimento de substratos metálicos e como elemento màtricial na liberação de medicamentos. Este trabalho aborda o processo de síntese e caracterização de pós nanoestruturados de hidroxiapatita, de fosfato de cálcio-β; e elaboração de composições bifásicas HAITCP-β. Foi utilizado o método via úmida para obtenção das composições de hidroxiapatita e de fosfato de cálcio-β. Posteriormente foram elaboradas as composições bifásicas através do processo de fragmentação mecânica em moinho atritor. Os estudos de caracterização foram realizados sobre as composições obtidas do evaporador rotativo, nos corpos de prova calcinados, nas composições bifásicas e nas composições sinterizadas. Foram realizados os ensaios de caracterização morfológica, microestrutural, nanoestrutural, mineralógica e do comportamento térmico, para as diferentes composições de pós nanoestruturados. As propriedades mecânicas e físicas foram determinadas para as diferentes composições de biornateriais obtidos da sinterização.