Submitted by Virgílio Vilas Bôas Fernandes Júnior (virgiliovilas@hotmail.com) on 2017-10-25T17:19:32Z No. of bitstreams: 1 Tese FInal .pdf: 39214788 bytes, checksum: 9123d03a17e8efd22b18caf0276a31db (MD5) / Rejected by LUIZA DE MENEZES ROMANETTO (luizamenezes@reitoria.unesp.br), reason: Solicitado pelo autor. on 2017-10-25T18:25:54Z (GMT) / Submitted by Virgílio Vilas Bôas Fernandes Júnior (virgiliovilas@hotmail.com) on 2017-10-25T19:32:12Z No. of bitstreams: 1 Tese Final pdf 3.pdf: 39239343 bytes, checksum: a57241186129e7ab3539248847265232 (MD5) / Approved for entry into archive by LUIZA DE MENEZES ROMANETTO (luizamenezes@reitoria.unesp.br) on 2017-10-30T17:58:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 fernandesjunior_vvb_dr_sjc.pdf: 39239343 bytes, checksum: a57241186129e7ab3539248847265232 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-30T17:58:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 fernandesjunior_vvb_dr_sjc.pdf: 39239343 bytes, checksum: a57241186129e7ab3539248847265232 (MD5) Previous issue date: 2017-09-01 / O objetivo desse estudo in vitro foi avaliar a resistência adesiva, rugosidade superficial, ângulo de contato e o espectro infravermelho da zircônia, após diferentes tratamentos de superfície. Para isso, blocos (n=9) de zircônia Y-TZP (e.max ZirCad - Ivoclar, Schann, Liechtenstein) foram seccionados em 39 fatias (12 x 11x 3 mm) divididas em grupos de acordo com cada teste. Para resistência adesiva, 20 fatias foram divididos em: 2 grupos controle; JAT, jateamento com óxido de alumínio e sílica + primer (Monobond Plus - Ivoclar, Schann, Liechtenstein); HFP, condicionamento com ácido fluorídrico 10% + primer, e 3 experimentais: PL, plasma (Plasma Não Térmico de Superfície - modelo SAP); PLP, plasma + primer; HFPLP, ácido fluorídrico + plasma + primer. Cada fatia de zircônia foi cimentada (Multilink N - Ivoclair, Schann, Liechtenstein) a um bloco pré-polimerizado de resina composta. Após a cimentação os espécimes foram seccionados, e 48 palitos com área adesiva de 1 mm2 foram obtidos em cada grupo para o ensaio de microtração (μTBS). Quatro outras fatias foram submetidas à análise de rugosidade superficial e 12 fatias submetidas à análise do ângulo de contato, após os seguintes tratamentos de superfície: sem tratamento (AV), aplicação de ácido fluorídrico a 10% (AHF), aplicação de plasma (AP) e jateamento (AJ), sendo que para o ângulo de contato foram feitas medições imediatamente após o tratamento, após 12 e 24 horas. Os resultados foram submetidos à análise estatística Anova e teste de Tukey a 5% (p< 0,05). Os espectros das ligações químicas da superfície da zircônia foram determinados em 3 outras amostras após as seguintes condições: sem tratamento (AV), jateamento (JAT) e aplicação de ácido fluorídrico 10% seguido da aplicação do plasma (AHFP). Em termos de adesão, não houve diferença estatística significante entre os grupos JAT e HFPLP, porém esses 2 foram estatisticamente superiores ao grupos HFP, PL e PLP. O jateamento demonstrou aumentar significantemente a rugosidade superficial em relação aos demais grupos. O plasma demonstrou diminuir o ângulo de contato da superfície da zircônia imediatamente e ao longo de 48 horas. / The purpose of this in vito study was to evaluate zirconia bond strength, surface roughness, contact angle and to mesure infrared spectrum after different surface treatments. Y-TZP zirconium (e.max ZirCAD - Ivoclair, Schann, Liechtenstein) blocks (n=9) were sliced into 36 discs (12 x 11 x 3 mm) and divided (n=4) into surface treatment groups as following: two control groups: JAT, airborneparticle abrasion and HFP, 10% hydrofluoric acid etching + primer (Monobond Plus - Ivoclair, Schann, Liechtenstein)application ,and three experimental groups: PL, non-thermal plasma (Surface Non-Thermal Plasma SAP model) application; PLP non-thermal plasma + primer application, and HFPLP, 10% hydrofluoric acid etching + non-thermal plasma + primer application. Each zirconia disk was cemented (Multilink N - Ivoclair, Schann, Liechtenstein) to a pre-polymerized resin block (Filtek Z350 - 3M, St Paul, MN, USA). After cementation the specimens were sectioned and 48 sticks with adhesive area of 1 mm2 obtained from each group for micro-tensile testing (μTBS). Four discs were submitted to surface roughness analysis and 12 discs to contact angle analysis, after the following surface treatments: no treatment (AV), 10% hydrofluoric acid etching (AHF), non-thermal plasma application (AP); and airborne- particle abrasion (AJ). The results were submitted to ANOVA and Tukey's test (p < 0.05). Zirconia surface chemical bonds spectrum was determined in infrared spectroscopy for three specimens after the conditions: no treatment; airborne- particle abrasion and hydrofluoric acid etching + non-thermal plasma application. The results showed no statistically significant differences between the groups JAT and HFPLP, but these two groups were statistically superior to HFP, PL and PLP. Airborne- particle abrasion resulted in a significant increase of surface roughness compared to the other groups. Non-thermal plasma was shown to decrease the contact angle of the surface, within 48 hours.

Orientador: Carlos Rocha Gomes Torres / Banca: Taciana Marco Ferraz Caneppele / Banca: Alessandra Bühler Borges / Banca: Ricardo Amore / Banca: Carlos Eduardo Francci / Resumo: O objetivo deste estudo foi avaliar a influência da viscosidade das resinas compostas e do tipo de cura dos sistemas adesivos, na resistência adesiva de resinas diretas submetidas a envelhecimento artificial. Foram utilizados 240 dentes incisivos bovinos, os quais tiveram a face vestibular desgastada para exposição da dentina. Os espécimes foram incluídos em resina acrílica autopolimerizável e a smear layer foi padronizada com lixa P600. Os espécimes foram divididos em 2 grupos de acordo com viscosidade da resina utilizada: Grupo GC: Grandio SO, alta viscosidade e Grupo GF: Grandio SO Heavy Flow, baixa viscosidade. Esses grupos foram subdivididos em 6 subgrupos de acordo com o sistema adesivo autocondicionante utilizado: FM: Futurabond M - fotopolimerizado, FDCQ: Futurabond Dual Cure Quimicamente ativado, FDCF: Futurabond Dual Cure Fotoativado, CS3: Clearfil S3 fotopolimerizado, CDCQ: Clearfil Dual Cure Quimicamente ativado e CDCF: Clearfil Dual Cure Fotoativado. Sobre a superfície dentinária foram construídos blocos de resina com auxílio de matriz de silicone. Os espécimes foram armazenados em água deionizada em estufa a 37 ºC, por um período de 24 h, e cada grupo foi subdividido em dois, sendo metade dos espécimes levados à cortadeira Labcut para obtenção de palitos dentina/resina medindo aproximadamente 1 X 1mm e a outra metade submetida a ciclagem termomecânica (300.000 ciclos mecânicos e 1000 ciclos térmicos) e sequencialmente cortados para obtenção de palitos. Os palitos foram submetidos a teste de microtração na máquina de ensaios universal DL-200MF (EMIC) e os resultados obtidos foram submetidos à análise estatística empregando-se os testes ANOVA 3 fatores e Tukey (α = 5%). O teste ANOVA mostra que houve diferença estatística somente para os fatores Adesivo (p = 0,0000) e Ciclagem termomecânica (p=0,0001), assim como para a interação entre eles ... / Abstract: The aim of this study was to evaluate the influence of composite resins viscosity and the type of cure of the adhesive systems on the bond strength of direct composite resins submitted to artificial aging. Two hundred forty bovine incisors had the buccal dentin exposed by sandblasting papers and were included in acrylic resin. The smear layer was standardized by sandblasting papers (600 SiC, Fepa-P). The specimens were divided in 2 groups according to the viscosity of the composite resin used: Group GC: Composite Grandio SO, high viscosity and Group GF: Grandio SO Heavy Flow, low viscosity These groups were divided in 6 according to the self-etch adhesive used: FM: Futurabond M - light cured, FDCQ: Futurabond Dual Cure - chemical cured, FDCF: Futurabond Dual Cure - light cured, CS3: Clearfil S3 - light cured, CDCQ: Clearfil Dual Cure - chemical cured and CDCF: Clearfil Dual Cure - light cured. Resin blocks were build up on the dentin surface using a silicon mold. The specimens were stored in deionized water 37°C along 24 h and half of them were cut to obtain resin/dentin sticks (1X1mm) and the other half submitted to thermomechanical aging (300.000 mechanical cycles and 1000 thermal cycles) and lately cut to sticks. The dentin/resin sticks were submitted to microtensile bond strength test (μTBS) in Universal machine DL-200MF (EMIC) and the results were analysed by 3 way ANOVA and Tukey's test (α=5%). ANOVA showed signifficant statistical difference to the parameters: Adhesive (p=0,0000) and Thermomechanical aging (p=0,0001), as well to their interaction (p=0,0062). Tukey's test showed the results: Adhesive: CDCQ: 13,44 (±5,13)a; FM: 14,01 (±2,71)a; CDCF: 14,51 (±4,98)a; FDCQ: 18,66 (±7,13)b; CS3: 18,80 (±6,50)b; FDCF: 19,18 (±7,39)b; Thermomechanical aging: Aged: 14,99 (±6,32)a; Not aged: 17,87 (±5,97)b. The conclusions were: Composite resin viscosities and type of cure... / Doutor

Resumo: Objetivou-se avaliar a resistência à tração (σ) da união de três sistemas de cimentação resinosa de ativação dual (RelyX ARC, RelyX U100 e Panavia F) entre a dentina e uma cerâmica à base de zircônia estabilizada por óxido de ítrio (In-Ceram YZ, Vita Zanhfabrik) com diferentes tratamentos de superfície. A superfície oclusal de 54 terceiros molares humanos hígidos foi exposta e condicionada conforme as instruções de cada cimento. Cinqüenta e quatro blocos cerâmicos foram planificados e sinterizados (6,4 mm x 6,4 mm x 4,8 mm). Após, foram divididos em dois grupos conforme o tipo de tratamento de superfície: jateamento com óxido de alumínio ≤ 50 μm ou silicatização (CoJet, 3M ESPE)(24-28 psi). A cimentação à dentina foi realizada de acordo com as instruções de cada fabricante. Assim, foram constituídos 6 grupos. Os conjuntos foram armazenados em água destilada à 37°C por 24 h e cortados no sentido x e y, 9 corpos de prova (cp) por conjunto foram obtidos em média (área adesiva de ± 1 mm2). Os cp de cada conjunto foram divididos aleatoriamente em 3 condições de armazenagem: ensaio imediato; 60 dias de armazenagem em água destilada (37ºC) e termociclagem (10.000x, 5ºC - 55ºC) (n≥12). O ensaio de resistência adesiva por microtração foi realizado numa máquina de ensaio universal (1 mm/min). Nos grupos imediatos RelyX ARC-silicatização e Panavia Fjateamento apresentaram as médias mais altas de σ (13,9 e 13,0 MPa, respectivamente), seguido do RelyX U100-jateamento (10,2 MPa). Após a termociclagem, o cimento Panavia F-jateamento foi melhor (14,8 MPa) seguido pelo RelyX ARC-silicatização e RelyX U100-jateamento (12,9 e 9,9 MPa, respectivamente). Após a armazenagem por 60 dias, os cimentos se comportaram de forma semelhante, onde os grupos que foram silicatizados demonstraram uma tendência a valores mais elevados de σ (MPa) / Abstract: The aim of this study was to evaluate the bond strength of three dualcured resin cement systems (RelyX ARC, RelyX U100 and Panavia F) to dentin and to an yttria-stabilized zirconia-based ceramic (In-Ceram YZ, Vita Zanhfabrik) after different surface treatments. The occlusal surface of 54 sound human third molars was exposed and conditioned according to the manufacturers' instructions. Fifty-four ceramic blocks were cut (6.4mm x 6.4mm x 4.8mm), flattened and fired. They were divided into two groups according to the type of surface treatment: air-abrasion with ≤ 50μm alumina particles or CoJet system (3M ESPE) (14-28 psi). The cementation procedure followed the instructions of each manufacturer. Thus, there were 6 groups. All teeth-cement-ceramic blocks were stored in 37°C distilled water for 24 hours before cutting into non-trimming specimens (adhesive area= 1 mm²). About nine specimens (sp) were obtained per block (n=27). The specimens of each block were randomly assigned to one of the three storage conditions: dry- immediate test, W60- 60 days of storage (37°C water) and TC- thermocycling (10,000x) (n≥12). The microtensile bond strength test was performed using an universal testing machine (crosshead speed: 1 mm/min). Immediate groups of RelyX ARC-Cojet and Panavia F-air-abrasion presented the highest σ average (13.9 and 13.0 MPa, respectively), followed by RelyX U100-airabrasion (10,2 MPa). After TC, Panavia F-air-abrasion was the best (14.8 MPa) followed by RelyX ARC-Cojet and RelyX U100-air-abrasion (12.9 and 9.9 MPa, repectively). After W60, all the cements behaved similarly, when the groups were treated with Cojet system, tended to higher values of σ (MPa) / Orientador: Alvaro Della Bona / Coorientador: Tarcísio José de Arruda Paes Junior / Banca: Estevão Tomomitsu Kimpara / Banca: Mário Alexandre Coelho Sinhoreti / Mestre

Orientador: José Augusto de Lollo / Co-orientador: Fagner Alexandre Nunes de França / Banca: Adriano Souza / Banca: Fernando Henrique Martins Portelinha / Resumo: Este trabalho adapta o equipamento que realiza ensaio de fluência confinada em conjunto com a elevação da temperatura para que ele possa realizar ensaios de resistência à tração nas mesmas condições (confinada-aquecida). O objetivo desta pesquisa visa à modificação do equipamento fazendo com que este possibilite a comparação do comportamento de resistência à tração do geossintético em variados formatos de ensaio e em diferentes configurações de amostras. O equipamento também traz a possibilidade de verificar como ocorre a deformação do material ao decorrer do carregamento. Os ensaios foram realizados em geogrelhas biaxiais e divididos em duas baterias: a primeira avaliou o comportamento do material em diferentes temperaturas de forma confinada e isolada; na segunda, os materiais foram testados de forma isolada e em temperatura ambiente (sem elevação da temperatura de ensaio no sistema). Os ensaios confinados resultaram em valores mais elevados de resistência à tração que os ensaios convencionais. Pode-se observar também que a temperatura não altera de forma significativa os resultados quando o material é exposto a ela durante um curto período de tempo. A variabilidade dos corpos de prova pouco influenciou nos resultados. Por outro lado, o comportamento da geogrelha se mostrou diferenciado quando observada áreas distintas do material através dos métodos de aquisição de dados utilizados / Abstract: This study adapting equipment that performs the confined creep tests simultaneously with the rise in temperature so that it can perform tensile strength tests under the same conditions (confined-heated). This research aims at the modification of the equipment causing it enables the comparison of geosynthetic tensile performance in various tests formats and in different settings samples. The device also brings the possibility of check how is the material strain during the loading. The tests were performed in biaxial geogrids and divided into two types of test: the first evaluated the performance of the material confined in different temperatures and isolation; in the second, the materials were tested in isolation and at room temperature (without elevation of the test temperature in the system). Confined tests resulted in higher values of tensile strength than conventional ones. It can also be seen that the temperature did not fundamentally modify the results when the material is exposed to it for a short period of time. The variability of the samples had small effect on the results. Moreover, the geogrid showed different behavior observed when different areas of the material through the data acquisition methods / Mestre

Orientador: Angela Cristina Cilense Zuanon / Banca: Renata Cristiane da Silva / Banca: Josimeri Hebling da Costa / Resumo: Este estudo investigou o efeito da excitação ultra-sônica na resistência máxima à tração e de união à dentina de cimentos de ionômero de vidro (CIV), após 24 horas ou 30 dias de armazenamento em água destilada à 37ºC, por meio do teste de microtração. Os materiais utilizados foram o CIV de alta viscosidade Fuji IX GP, Ketac Molar e o modificado por resina, Vitremer. Foram confeccionados 12 corpos de prova para cada material, dos quais 6 formaram o grupo controle e 6 receberam tratamento com US, por 30 segundos. Para o experimento de resistência de união à dentina, trinta e seis terceiros molares foram divididos aleatoriamente entre os grupos experimentais já descritos. Em ambos os experimentos, após o período de armazenamento, os corpos de prova foram seccionados em espécimes com área adesiva média de 0,91mm2 (± 0,1) e 0,93 mm2 (± 0,09), respectivamente para o experimento de resistência à tração e de união. Os dados foram analisados pela análise de variância com a correção de Welch (p<0,001) e teste de Tamhane (α = 0,05). O cimento Fuji IX (24 horas) apresentou aumento significativo na resistência máxima à tração e o Ketac Molar (24 horas) na resistência de união à dentina, após a aplicação do US. Os grupos controle destes materiais também apresentaram aumento da resistência após 30 dias de armazenamento. Em todos os outros grupos experimentais não houve alteração significativa após a aplicação de US ou após diferentes períodos de armazenamento. A aplicação do ultra-som aumentou a resistência máxima à tração e de união à dentina, após 24 horas de armazenamento, quando se utilizou respectivamente, os cimentos Fuji IX e Ketac Molar. / Abstract: This study investigated the GICs ultimate tensile strength and bond to dentine after ultrasonic excitation and after periods of the 24 hours and 30 days storage in distilled water at 37ºC, using microtensile test. Two high viscosity GICs, Fuji IX GP and Molar Ketac, and the resin modified GIC Vitremer were used. Twelve specimens for each material were prepared, 6 formed the control group and 6 received treatment with US, por 30 seconds. For the ultimate tensile strength experiment, a cross-sectional area of 0.91mm2 (± 0.1) in the specimens were obtained. For the tensile bond strength to dentine test, 36 third molar were selected and randomly divided into groups, with a cross-sectional area of 0.93 mm2 (± 0.09). All specimens were tested in a microtensile test machine. The data were evaluated by analysis of variance and corrected by Welch (p<0.001) and Tamhane tests (α = 0.05). Fuji IX (24 hours) had significant increase in the ultimate tensile strength and Ketac Molar (24 hours) had significant increase in the tensile strength of union to dentine, after the application of the US. The control groups of the Fuji IX and Ketac Molar had increase in the tensile strength after 30 days of storage. All the other groups, did not show significant difference neither when US application was used nor between different storage times. The ultrasound application increased the ultimate tensile strength and bond to the dentine, after 24 hours of storage, when if it used respectively, the Ketac Molar and Fuji IX cements. / Mestre

Orientador: César Rogério Pucci / Banca: Adriana Bona Matos / Banca: Paulo Francisco César / Banca: Eduardo Bresciani / Banca: Sérgio Eduardo de Paiva Gonçalves / Resumo: O objetivo deste estudo foi avaliar a influência de soluções de clorexidina e de própolis e da simulação de pressão pulpar na resistência de união entre resina e dentina. Para isto, foram obtidos segmentos coronários de 120 dentes humanos. Metade das amostras foram conectadas a um dispositivo de simulação de pressão pulpar, cuja altura foi ajustada para 15 cm de água. Foi realizado condicionamento com ácido fosfórico 37% por 15 s, lavagem e secagem com papel absorvente. Em seguida, foram divididas em 3 grupos, de acordo com a solução aplicada por 30 s: GC(Grupo Controle - nenhuma solução), CLX (Digluconato de Clorexidina 0,2%), PA (Extrato de própolis aquoso). Aplicou-se o adesivo (Single Bond Universal) e resina composta (Filtek Z250) em todos as amostras. Os grupos foram subdivididos de acordo com o tipo de envelhecimento: I (Corte Imediato), C (15000 ciclos térmicos). As amostras foram cortadas em palitos e submetidas ao teste de microtração. Os dados obtidos de resistência de união (MPa) foram submetidos ao teste de ANOVA 3 fatores. Para o fator Solução, não foi encontrada diferença estatisticamente significante entre os grupos (p=0,46), mas sim para os fatores Pressão Pulpar (p=0,00) e Envelhecimento (p=0,00), além das interações entre os fatores Solução e Pressão Pulpar (p= 0,00), Pressão Pulpar e Envelhecimento (p=0,00) e entre os três fatores (p=0,03). Os resultados do teste de Tukey para o fator Pressão Pulpar foram: CPP (com pressão pulpar): 29,19a, SPP (sem pressão pulpar): 32,98b; e para o fator Envelhecimento foram: C (ciclados): 28,12a, I (imediato): 34,05b. Concluiu-se que as soluções de clorexidina e de própolis não interferiram na resistência de união; e que a simulação de pressão pulpar e a termociclagem diminuíram os valores de resistência de união da resina à dentina / Abstract: his study aimed to assess the influence of chlorhexidine and propolis solutions and simulated pulpal pressure on the bond strength between resin and dentin. To do so, crown segments of 120 human teeth were obtained. Half of the samples were connected to a pulp pressure simulation device, adjusted to 15 cm H2O. Conditioning was accomplished with 37% phosphoric acid for 15 seconds, washing and drying with absorbing paper. Then, samples were split into 3 groups, according to the solution applied for 30 s: GC (Control group - no solution), CLX (Chlorhexidine digluconate 0.2%), PA (Aqueous propolis extract). Single Bond Universal adhesive and composite resin (Filtek Z250) were applied in all samples. Groups were subdivided according to the aging process: I (Immediate cut) and T (15000 thermal cycles). Samples were cut into beams and went through microtensile bonding tests. Bond strength data (MPa) were analyzed by three-way ANOVA. For the factor Solution, there was no statistically significant difference among the groups (p = 0.46), but was found difference for the factors Pulpal Pressure (p=0.00), Aging (p=0.00), and interaction between Solution and Pulpal Pressure (p=0.00), Pulpal Pressure and Aging (p=0.00) and between the 3 factors (p=0.03). The results from Tukey's test for Pulpal Pressure factor were: SPP (simulated pulpal pressure): 29,19a, NPP (no pulpal pressure): 32,98b; and for the factor Aging were: T (thermal cycling): 28,12a, I (immediate): 34,05b. It was concluded that chlorhexidine and propolis solutions have not interfered in the bond strength; but simulated pulpal pressure and termal cycling reduced the dentin bond strength / Doutor

Este trabalho tem como objetivo avaliar o comportamento mecânico estático de diferentes cabos poliméricos reforçados por fibras em solicitações de tração e flexão através de ensaios experimentais, modelos analítico e numérico, inserindo as incertezas probabilísticas experimentais. Diferentes fios de compósitos pultrudados de seção circular foram ensaiados experimentalmente para se determinar seus respectivos coeficientes de atrito estático (COF), módulo de elasticidade (E1), coeficiente de Poisson (12) e máxima deformação axial na ruptura (). Cabos utilizando fibras de carbono e resina epóxi de arquitetura 1×7 foram ensaiados experimentalmente em tração e flexão 4 pontos, os resultados foram comparados com um modelo analítico bidimensional simplificado adaptado do modelo de Costello e com um modelo numérico tridimensional dedicado. Considerou-se as incertezas probabilísticas em ambos os modelos incorporando as variações experimentais das principais propriedades de entrada. O modelo numérico foi empregado para o estudo de cabos com construções híbridas (fios de diferentes compósitos). Como principais resultados para o cabo 1×7 CFRP, a carga de ruptura média em tração foi 190,25 kN, em flexão o cabo apresentou uma força média de 598,5 N para um deslocamento de 10 mm. O modelo numérico mostrou-se muito confiável, com uma diferença de -1,15% (181,1 kN) em relação aos resultados experimentais médios para tração, mas o modelo analítico simplificado apresentou diferenças acima de 10%. Para os ensaios em flexão o desempenho dos dois modelos foram similares, o numérico apresentou uma diferença de -3,11% (580,5 N) com relação ao experimental e o modelo analítico apresentou diferença acima de 10% (680,5 N). As análises estatísticas constataram não haver diferenças significativas entre os resultados do modelo numérico em relação ao experimental para ambas as solicitações analisadas. Por outro lado, há uma diferença estatística significativa entre os resultados experimentais e os gerados pelo modelo analítico. Concluiu-se também que todos as propriedades de entrada contribuem de maneira similar aos resultados dos dois modelos. Com o modelo numérico, comprovou-se a ocorrência de escorregamento entre os fios do cabo levando a uma perda da seção transversal circular e diminuição do momento de inércia. Encontrou-se o melhor compromisso entre maior flexibilidade em flexão sem comprometer a resistência à tração, para o cabo 1×7 com passo entre 90 e 150 mm, e que a variação do COF não afeta significativamente o desempenho do cabo em tração e flexão. Por fim, os demais resultados obtidos empregando este modelo indicam que os cabos de compósitos, mesmo em construções multicamadas, apresentam um real potencial de aplicação em diversos setores da engenharia. / The aim of this work is to evaluate the static mechanical behavior of different fiber reinforced polymer cables in tensile and flexural stresses through experimental, analytical and numerical models, inserting the experimental probabilistic uncertainties. Different wires of pultruded composites of circular section were tested experimentally to determine their respective coefficients of static friction (COF), modulus of elasticity (E1), Poisson coefficient (12) and maximum axial deformation at rupture (). Cables using carbon fibers and epoxy resin of 1 × 7 architecture were tested experimentally in traction and 4-point bending, the results were compared with a simplified two-dimensional analytical model adapted from the Costello model and also with a dedicated three-dimensional numerical model. Probabilistic uncertainties were considered in both models by incorporating the experimental variations of the main input properties. The numerical model was used for the study of cables with hybrid constructions (wires of different composites). As the main results for the 1 × 7 CFRP cable, the average tensile ultimate load was 190.25 kN, in flexion the cable had a mean force of 598.5 N for a displacement of 10 mm. The numerical model was very reliable, with a difference of -1.15% (181.1 kN) in relation to the average experimental results for traction, but the simplified analytical model presented differences above 10% For the bending test the performance of the two models was similar, the numerical one presented a difference of -3.11% (580.5 N) in relation to the experimental one and the analytical model showed difference above 10% (680.5 N) . Statistical analysis showed that there were no significant differences between the results of the numerical model in relation to the experimental one for both analyzed requests. On the other hand, there is a statistically significant difference between the experimental results and those generated by the analytical model. It was also concluded that all input properties contribute in a similar way to the results of the two models. With the numerical model, it was verified the occurrence of sliding between the cables of the cable leading to a loss of the circular cross section and decrease of the moment of inertia. The best compromise between greater bending flexibility without compromising tensile strength was found for the 1 × 7 cable with pitch length between 90 and 150 mm, and that the COF variation did not significantly affect the cable's performance in traction and bending. Finally, the other results obtained using this model indicate that composite cables, even in multilayer constructions, present a real potential of application in several engineering sectors.

Os aços inoxidáveis duplex são materiais altamente utilizados em diversos setores da indústria, e em componentes de alta responsabilidade, como por exemplo, tubulações na indústria de óleo e gás. Por este motivo, o conhecimento do material quanto às fases presentes, suas características mecânicas e seu comportamento em meio corrosivo é de grande importância. Devido ao tempo de uso e temperatura de exposição, o material pode sofrer danos, em decorrência da precipitação de fases intermetálicas, que fragilizam o material, causando perda de suas propriedades. Sendo assim, neste trabalho o aço UNS S 31803 foi analisado como recebido (laminado e solubilizado), e após a precipitação de fases intermetálicas. Para isso, amostras foram tratadas termicamente a 780°C, por diversos tempos, para promover diferentes quantidades de fases intermetálicas em cada amostra. Foram realizadas metalografia, análise em Microscopia Eletrônica de Varredura (EDS e EBSD) e Microscopia de Transmissão. Como técnica de caracterização das fases presentes, foi utilizada a Difração de Raios-X. Com relação às propriedades mecânicas, foi realizado ensaio de tração com as diversas amostras, a fim de analisar o limite de escoamento, limite de resistência e módulo elástico em cada condição de tratamento térmico. Foi realizado ensaio Charpy, obtendo-se os valores de energia absorvida pelo material ao sofrer impacto. O equipamento de ensaio de impacto utilizado é instrumentado e, com isso, valores de KId do material também foram obtidos, demonstrando que na presença das fases intermetálicas ocorre uma grande queda no valor da energia absorvida ao impacto pelo material. O material foi analisado em meio corrosivo contendo 3,5% NaCl, simulando o ambiente marinho, avaliando o comportamento do material nestas condições quando estão presentes as fases intermetálicas. Os resultados mostraram que as fases intermetálicas causam danos nas propriedades mecânicas do material, especialmente na resistência ao impacto, além de causar grande perda na resistência à corrosão do material quando exposto ao meio contendo cloreto (NaCl 3,5%). Além disso, é possível verificar diferentes variações na velocidade sônica do material, conforme a quantidade de fases intermetálicas presentes e a textura apresentada pelo material, sendo o ultrassom uma técnica sensível a esta variação microestrutural. / The duplex stainless steel is a material highly utilized in various industry sectors, in high responsibility components, for example, pipes in the oil and gas industry. For this reason, knowing the material microstructure, their mechanical properties and their behavior in corrosive environment is of great importance. Due to run time and exposure temperature, the material can be damaged as a result of the precipitation of intermetallic phases which weaken the material, causing loss of its properties. Thus, this work has analyzed the UNS S 31803 steel as received (laminate and solubilized) and after the precipitation of intermetallic phases. For this purpose, samples have been heated treated at 780 ° C during different to promote different amounts of intermetallic phases in each sample. Metallography, Scanning Electron Microscopy (EDS and EBSD) and Transmission Electronic Microscopy analysis have been performed. X-ray diffraction has been used as the characterization technique of present phases. With respect to mechanical properties, tensile testing was carried out in order to analyze the yield strength, tensile strength and elastic modulus in each condition of heat treatment. Charpy testing was performed, obtaining the values of absorbed energy by the material during the impact test. The impact tests were carried out in an instrumented equipment, so that KId values of the material were also obtained, demonstrating that there is a big drop in the absorbed energy by the material in the presence of intermetallic phases. The material was analyzed in a corrosive environment containing 3.5% NaCl, in order to simulate the marine conditions by evaluating the material behavior under these circumstances when intermetallic phases are present. The results demonstrate that the intermetallic phases cause decrease of the mechanical properties, especially in impact toughness, and causes loss in corrosion resistance of the material when exposed to environment containing chloride (NaCl 3.5%). Furthermore, it is possible to notice different variations in the sonic velocity of the material according to the amount of intermetallic phases and the texture presented by the material, so that the ultrasound is a sensitive technique to this microstructural variation.

Os aços inoxidáveis duplex são materiais altamente utilizados em diversos setores da indústria, e em componentes de alta responsabilidade, como por exemplo, tubulações na indústria de óleo e gás. Por este motivo, o conhecimento do material quanto às fases presentes, suas características mecânicas e seu comportamento em meio corrosivo é de grande importância. Devido ao tempo de uso e temperatura de exposição, o material pode sofrer danos, em decorrência da precipitação de fases intermetálicas, que fragilizam o material, causando perda de suas propriedades. Sendo assim, neste trabalho o aço UNS S 31803 foi analisado como recebido (laminado e solubilizado), e após a precipitação de fases intermetálicas. Para isso, amostras foram tratadas termicamente a 780°C, por diversos tempos, para promover diferentes quantidades de fases intermetálicas em cada amostra. Foram realizadas metalografia, análise em Microscopia Eletrônica de Varredura (EDS e EBSD) e Microscopia de Transmissão. Como técnica de caracterização das fases presentes, foi utilizada a Difração de Raios-X. Com relação às propriedades mecânicas, foi realizado ensaio de tração com as diversas amostras, a fim de analisar o limite de escoamento, limite de resistência e módulo elástico em cada condição de tratamento térmico. Foi realizado ensaio Charpy, obtendo-se os valores de energia absorvida pelo material ao sofrer impacto. O equipamento de ensaio de impacto utilizado é instrumentado e, com isso, valores de KId do material também foram obtidos, demonstrando que na presença das fases intermetálicas ocorre uma grande queda no valor da energia absorvida ao impacto pelo material. O material foi analisado em meio corrosivo contendo 3,5% NaCl, simulando o ambiente marinho, avaliando o comportamento do material nestas condições quando estão presentes as fases intermetálicas. Os resultados mostraram que as fases intermetálicas causam danos nas propriedades mecânicas do material, especialmente na resistência ao impacto, além de causar grande perda na resistência à corrosão do material quando exposto ao meio contendo cloreto (NaCl 3,5%). Além disso, é possível verificar diferentes variações na velocidade sônica do material, conforme a quantidade de fases intermetálicas presentes e a textura apresentada pelo material, sendo o ultrassom uma técnica sensível a esta variação microestrutural. / The duplex stainless steel is a material highly utilized in various industry sectors, in high responsibility components, for example, pipes in the oil and gas industry. For this reason, knowing the material microstructure, their mechanical properties and their behavior in corrosive environment is of great importance. Due to run time and exposure temperature, the material can be damaged as a result of the precipitation of intermetallic phases which weaken the material, causing loss of its properties. Thus, this work has analyzed the UNS S 31803 steel as received (laminate and solubilized) and after the precipitation of intermetallic phases. For this purpose, samples have been heated treated at 780 ° C during different to promote different amounts of intermetallic phases in each sample. Metallography, Scanning Electron Microscopy (EDS and EBSD) and Transmission Electronic Microscopy analysis have been performed. X-ray diffraction has been used as the characterization technique of present phases. With respect to mechanical properties, tensile testing was carried out in order to analyze the yield strength, tensile strength and elastic modulus in each condition of heat treatment. Charpy testing was performed, obtaining the values of absorbed energy by the material during the impact test. The impact tests were carried out in an instrumented equipment, so that KId values of the material were also obtained, demonstrating that there is a big drop in the absorbed energy by the material in the presence of intermetallic phases. The material was analyzed in a corrosive environment containing 3.5% NaCl, in order to simulate the marine conditions by evaluating the material behavior under these circumstances when intermetallic phases are present. The results demonstrate that the intermetallic phases cause decrease of the mechanical properties, especially in impact toughness, and causes loss in corrosion resistance of the material when exposed to environment containing chloride (NaCl 3.5%). Furthermore, it is possible to notice different variations in the sonic velocity of the material according to the amount of intermetallic phases and the texture presented by the material, so that the ultrasound is a sensitive technique to this microstructural variation.

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:34:55Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2305_1.pdf: 8391495 bytes, checksum: 54164744a5b78c46693122070cf7f6ca (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Esta dissertação apresenta uma nova modelagem para cálculo das tensões mecânicas e flechas em uma seção de tensionamento com cabos diferentes em vãos nivelados ou desnivelados, iguais ou desiguais a qualquer temperatura, incluindo também situações onde a temperatura do condutor varia ao longo do tramo. A teoria desenvolvida foi fundamental para avaliação de uma técnica para correção de distâncias do cabo ao solo que propõe a aplicação de condutores especiais em vãos específicos mantendo os cabos existentes nos vãos onde for viável. O confinamento do condutor a um determinado trecho da linha de transmissão foi obtido através da conversão de cadeias de isoladores de suspensão em falsa amarração. Como as distâncias do condutor ao solo estão intrinsecamente associadas à temperatura e a corrente elétrica do condutor, foram realizados estudos comparativos dos modelos de ampacidade em regime permanente e análise de suas sensibilidades aos parâmetros meteorológicos. O método resulta em um maior ganho das alturas do cabo, como também as trações horizontais nos condutores ficam inferiores aos calculados para a linha original dependendo do conjunto de falsa amarração utilizado. Com esta solução não há descarte do condutor antigo e instalação de estruturas adicionais em grande escala, tornando a relação custo benefício bastante atrativa. A modelagem desenvolvida representa uma contribuição significativa para a repotencialização de linhas de transmissão a baixo custo, como também a postergação de novas obras