Ingeniera Civil Mecánica / Las aleaciones ternarias Cu-Al-Ni, presentan en el extremo rico en Cu, una solución sólida α de estructura fcc, donde el Al y Ni ocupan posiciones de sustitución. Es sabido que las aleaciones Cu-Al-Ni de estructura inicial fase α, no necesariamente al equilibrio, endurecen por recocido. Durante el desarrollo de esta investigación, año 1994, al revisar la literatura, se encuentra que la mayor parte de las investigaciones originales, respecto al endurecimiento por recocido de las aleaciones Cu-Al-Ni, son previas al año 1950, sin el uso de Microscopía Electrónica de Transmisión (TEM), sino basadas principalmente en análisis por Microscopía Óptica. Una investigación (CANMET, 1977), utiliza Microscopía Óptica, Extracción Química y Microsonda Electrónica. La motivación de este trabajo, es estudiar el endurecimiento por recocido de tres aleaciones ternarias Cu-xAl-xNi, con x = 3, 5 y 7% at., de estructura inicial monofásica α, con técnicas de análisis por Microdureza Vickers (100 g), Microscopía Óptica, agregando la técnica de Microscopía Electrónica de Transmisión TEM. Particularmente, en este trabajo, es de interés verificar si tal endurecimiento se debe principalmente a precipitado de una o más fases, precipitado de partículas finas Ni3Al o precipitado de NiAl, entre otros posibles mecanismos. Debido al tamaño de los precipitados que se trate, la técnica de TEM es aquí realmente necesaria para correlacionar las propiedades y microestructura. Mediante observaciones de TEM sobre la muestra, la Imagen obtenida, permite buscar defectos cristalográficos, como dislocaciones y su comportamiento, y con el Diagrama Difracción de electrones, realizar el análisis radiocristalográfico para identificar las distintas fases cristalinas presentes en la muestra, comparando el Diagrama de la muestra con los Diagramas Patrón clasificados sistémicamente en el atlas publicado por la A.S.T.M. Para los recocidos se consideran tiempos de 1 y 3 h, y temperaturas entre 200 y 800 C. La aleación con x= 3 % at no endurece ni presenta modificaciones en su estructura. Las aleaciones con x= 5 y 7 %at si exhiben endurecimiento por recocido; en cada gráfico Dureza versus Temperatura de Recocido, se observa un máximo de dureza para temperaturas de 550-600 [C]. Este endurecimiento se puede asociar, mediante TEM, a la precipitación de finas partículas esféricas de la fase Ni3Al, con un diámetro medio de 0,02-0,03 μm. Nuestros resultados permiten también ayudar a precisar la ubicación del límite α/α + Ni3Al en el diagrama de equilibrio Cu-Ni-Al a 600C. Los resultados obtenidos serán relevantes para motivar y proponer recomendaciones para continuar el desarrollo de esta línea de investigación, para posteriores investigaciones del endurecimiento en aleaciones Cu-Al-Ni, mediante técnicas de análisis de TEM y Difracción de Rayos X, entre otras, y ampliar el campo de aplicación de estas aleaciones.

Orientador: Gustavo Habermann / Resumo: As espécies arbóreas do Cerrado podem ser divididas em acumuladoras de alumínio (Al) e não-acumuladoras. Ambos os grupos crescem bem em solos distróficos que são ácidos e ricos em Al. Não há evidências do papel fisiológico do Al nessas plantas, diferentemente do que é conhecido sobre a maioria das plantas cultivadas. Nós comparamos a área foliar específica (AFE) e os conteúdos foliares de Ca e Al de duas espécies acumuladoras de Al (Qualea grandiflora Mart. e Qualea. Parviflora Mart.) que crescem em dois tipos de solos distintos. Um desses, foi distrófico típico do Cerrado, e o outro, de características únicas, calcário, com alta disponibilidade de Ca e baixa saturação de Al. As folhas também foram separadas em limbo e nervura foliar. A AFE foi similar para plantas da mesma espécie, independentemente do solo em que cresceram, indicando que o Al não influencia neste parâmetro. O conteúdo de Ca na folha refletiu sua disponibilidade entre os tipos de solo e foi mais acumulado nas nervuras foliares. No entanto, o acúmulo de Al foi independente de sua disponibilidade nos diferentes tipos de solos e sua concentração foi maior no limbo foliar de ambas as espécies, o que foi confirmado por análises químicas e histoquímicas. Concluímos que Ca e Al não parecem competir em espécies acumuladoras de Al e o padrão da distribuição e alocação de Al nas folhas merece novos estudos / Abstract: The wood species of Cerrado can be classified in Al-accumulators and non-accumulators. Both groups grow well on acidic and Al rich distrophic soils. There is no evidence of physiological role for Al in these plants, regardless of what is known in cultivated plants. We compared the specific leaf area (SLA), Ca and Al contents in leaves of two Al-accumulating species (Qualea grandiflora and Q. parviflora) growing in two distinct soil types. One from a typical dystrophic cerrado soil, and another one with unique features, a calcareous soil with high Ca and low Al availabilities. The leaves were also divided into leaf blade and leaf veins. The SLA was similar in the same plant species, regardless of the soil in which they grew, indicating that this parameter is not affected by Al. The leaf Ca content reflected its availability between the soil types, and was higher in the leaf veins when compared to the leaf blade. However, the Al accumulation was independent of its availability between the different soil types, and Al concentration was higher in the leaf blade of both species, which was confirmed by chemical and histochemical analyses. We concluded that Ca and Al do not seem to compete in Al-accumulating species and the distribution pattern and Al allocation in the leaves deserve further studies / Mestre

Orientador: Cecílio Sadao Fugivara / Banca: Marina Magnani / Banca: Rodrigo Fernando Costa Marques / Banca: Zeki Nall / Banca: Elivelton Alves Ferreira / Resumo: O comportamento eletroquímico localizado das ligas similares e dissimilares foi estudado utilizando-se áreas em escala milimétrica e micrométrica. Para delimitar as diferentes regiões da solda foi utilizada uma minicélula com diâmetro interno de 1,7 mm ou uma microcélula com capilar de vidro com vedação de silicone e diâmetro de 100 micrômetros. Com essas células que permitem analisar uma pequena área, foi possível localizar e estudar as diferentes regiões da solda afetadas pelo calor e do metal base da liga. A morfologia da superfície das amostras soldadas foi caracterizada por microscopia óptica (OM) e Microscopia Eletrônica de Varredura (SEM) acoplada a um sistema de Espectroscopia de Dispersão de Energia de Raios X (EDS). As medidas de microdureza mostraram que na Zona de Mistura (ZM) o valor da microdureza foi menor, enquanto que no Metal Base da AA7475-T651 (MB7475) o valor foi maior comparado às demais regiões. Com a minicélula em NaCl 10 mM, foram realizadas as medidas de potencial em circuito aberto (Eca), Voltametria Cíclica (CV) para estudo do PDM (Point Defect Model), Espectroscopia de Impedância Eletroquímica (EIS), e polarização potenciodinâmica. Na microcélula em NaCl 1 mM + 0,1 M Na2SO4 foram obtidas as medidas de Eca, EIS e polarização potenciodinâmica, enquanto que os experimentos de análise de Ruído Eletroquímico (ENA) foram feitos em uma célula com dois eletrodos de trabalho similares ou dissimilares (diâmetro de 1,7 mm exposto a solução) medidos com dois ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The electrochemical behavior of the similar and dissimilar alloys was studied using millimeter and micrometric scale areas. To delineate the different regions of the weld were determined using a minicell with an internal diameter of 1.7 mm or microcell glass capillary diameter 100 m and sealing with silicone. With these cells utilizing a small area, it was possible to locate and study how different regions of the weld affected by heat and base metal alloy. The surface morphology of the welded samples was characterized by optical microscopy (OM) and Scanning Electron Microscopy (SEM) coupled to an X-ray Energy Dispersion Spectroscopy (EDS) system. The microhardness measurements showed that in the Mixing Zone (ZM) the value was lower, while in the Metal Base of AA7475-T651 (MB7475) the value was higher compared to the other regions. With the minicell in 10 mM NaCl, the measurements of open circuit potential (Eoc), Cyclic Voltammetry (CV) for the study of Point Defect Model (PDM), Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS), and potentiodynamic polarization were performed. In the microcell in 10 mM NaCl + 0.1 M Na2SO4, the measurements of Eoc, EIS and potentiodynamic polarization were obtained, whereas the Electrochemical Noise (ENA) experiments were done in a cell with two similar or dissimilar working electrodes (diameter of 1.7 mm exposed to solution) and measured with two reference electrodes. With the minicell and the microcell was possible to analyze the different region... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

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En la presente tesis se realiza el diseño de un horno basculante de crisol con capacidad para fundir 600 kg de aluminio reciclado en forma de trozos o a granel. El sistema de combustión utiliza gas natural como combustible proveniente de la red de distribución pública de Lima Metropolitana. La temperatura a la que trabaja el equipo será de 760°C (temperatura de colada del aluminio) y el tiempo para realizar todo el proceso no deberá ser mayor a 1 hora para lo cual se utiliza un quemador de alta velocidad con un rango de potencia de operación de 85kW hasta 590 kW. Para obtener el diseño final, primero se realizó una introducción a los parámetros básicos de diseño (propiedades físicas del aluminio, flujos de calor, descripción de los fenómenos de transferencia de calor, entorno de trabajo, etc.) que fueron necesarios para la realización de los cálculos tanto energéticos como mecánicos. Se aplicó la metodología de diseño que permitió conocer el concepto de solución óptimo para las consideraciones de operación establecidas. A partir de esta concepción se realizó el diseño térmico que posibilitó determinar la dimensión de la cámara del horno cuyo diámetro interior es 1083mm; también se definió que el espesor de paredes de aislamiento es de 127mm y se conoció cuál es el flujo de calor necesario para realizar el proceso de fundición encendiendo el horno desde frío (compensación por pérdidas y absorción de calor a través de las paredes). Asimismo, también se realizó el cálculo de la cavidad para la chimenea y de los flujos necesarios de combustible y aire que determinaron el diámetro de tuberías a utilizar para el suministro hacia el quemador con valores de 2 y 4 pulgadas respectivamente. Por otra parte, se hizo el cálculo para los elementos estructurales y de apoyo tales como vigas, ejes, cordones de soldadura, rodamientos y pistones hidráulicos; dichos elementos son la base en donde se soportan todos los demás elementos mencionados además de permitir el giro de la cámara del horno (basculación) para verter el aluminio una vez que este haya alcanzado su temperatura de colada. Finalmente, se realizó el presupuesto del proyecto cuyo monto aproximado es de US$ 57,712.93 para la adquisición de equipos, materiales además de la mano de obra y servicios necesarios para ejecutar la fabricación y montaje del equipo. / Tesis

Orientador: Valdir Alves Guimarães / Banca: Marcelino Pereira do Nascimento / Banca: Gilbert Silva / Resumo: A influência do Shot-Peening e da anodização na resistência à fadiga vem sendo estudada ao longo dos anos, pois são processos amplamente utilizados nas indústrias, em especial na aeronáutica. A análise desse comportamento é extremamente necessária, pois as peças de aeronaves sofrem esforços cíclicos e são expostas ao ambiente corrosivo, que além de reduzir o ciclo de vida, são também prejudiciais à segurança de voo. Em função disso os materiais devem ter boa resistência à fadiga e à corrosão. Para melhorar essas propriedades são aplicados os processos de Shot-Peening e anodização, contudo é essencial que os parâmetros e materiais sejam estudados e ensaiados a fim de se obter um resultado efetivo. Em vista disso, esta pesquisa tem por objetivo avaliar a influência do Shot-Peening e da anodização crômica na resistência à fadiga do alumínio 7475-T7351. O ensaio de fadiga foi realizado com carga axial, frequência de 20 Hz e razão de carga 0,1. A intensidade Almen foi de 0.006 A - 0.010 A e as esferas do jateamento foram de aço. Os resultados dos ensaios das amostras com Shot-Peening seguido de anodização crômica apresentaram redução na resistência à fadiga. Essa redução foi atribuída às tensões residuais de tração e as características da camada de óxido geradas pela anodização e aos parâmetros do Shot-Peening que não induziu tensão residual de compressão o suficiente para retardar a propagação das trincas. O aumento da rugosidade, que é inerente ao processo de Shot-Peening, traba... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The influence of Shot-Peening and anodization on the fatigue strength has been studied over the years because these processes are broadly used in industries, especially in aeronautics. The analysis of this behavior is extremely necessary due the cyclic loading of the parts and exposure to corrosive environment, which in addition to reducing the life cycle of an aircraft are also detrimental to flight safety. Due to this, the materials must have good fatigue strength and corrosion resistance. To improve these properties, the Shot-Peening and anodization processes are applied, however it is essential that the parameters and materials be studied and tested in order to obtain an effective result. Therefore, this research has the objective of evaluating the influence of Shot-Peening and chromic anodization on the fatigue strength of 7475-T7351 aluminum alloy. The fatigue test was performed with axial load, frequency of 20 Hz and load ratio 0.1. The Almen intensity was 0.006 A - 0.010 A and the material of spheres was steel. The results of the Shot-Peening specimens followed by chromic anodization treatment show a reduction of the fatigue strength. This reduction is due to residual tensile stress and the characteristics of the oxide layer generated by the anodization treatment and to the Shot-Peening parameters that did not induce residual compression stress enough to delay the crack propagation. The increased roughness, which is inherent in the process, has worked as a stress conc... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Marcelo dos Santos Pereira / Banca: Ana Paula Rosifini Alves Claro / Banca: Rafael Humberto Mota de Siqueira / Resumo: Os fabricantes de latas vêm se tornando cada vez mais exigentes na qualidade e propriedades dos materiais utilizados na confecção de seus produtos. Um dos metais mais usados na indústria de manufatura de componentes obtidos através de estampagem e estiramento, como na fabricação de corpo de latas de bebidas, trata-se da liga de Alumínio AA3104. Isto se deve às suas propriedades mecânicas, estampabilidade, entre outra. Ela pertence ao grupo 3XXX, sendo que seu principal elemento de liga é o manganês (em pequenas quantidades / teores). Trata-se de uma liga não tratável termicamente, sendo que suas propriedades mecânicas são melhoradas a partir da formação de solução sólida e / ou deformação à frio. Desta forma, o presente estudo teve como objetivo avaliar de maneira detalhada a influência de duas diferentes condições de laminação à frio sobre o comportamento mecânico e microestrutural da liga de Alumínio AA3104: laminação à frio com tempo de resfriamento intermediário e sem tempo de resfriamento intermediário entre passes. A análise mecânica, por meio do Ensaio de Tração, mostrou que os materiais laminados com tempo de resfriamento intermediário obtiveram maiores valores de Limite de Escoamento (283,1 MPa) e Limite de Resistência a Tração (309,3 MPa) do que aqueles materiais laminados sem este tempo de resfriamento intermediário (273,2 e 300,0 MPa, respectivamente). Isto foi justificado pelo aumento da quantidade de partículas de segunda fase precipitados na matriz da liga, que... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The manufacturers of cans have become increasingly demanding in quality and in the properties of the materials used to make their products. One of the most used metals in the manufacturing industry of components obtained by stamping, as in the manufacture of beverage cans body, is the AA3104 Alloy. This is due to its mechanical properties, stampatability, among others. It belongs to the 3XXX group, and its main alloying element is manganese (in small amounts / contents). It is an alloy not thermally treatable, where its mechanical properties are improved from the formation of solid solution and / or cold forming. Therefore, the present study had as objective to evaluate in detail the influence of two different conditions of cold rolling on the mechanical and microstructural behavior of the aluminum alloy AA3104: cold rolling with intermediate cooling time and without intermediate cooling time between passes. The mechanical analysis, through the Tensile Test, showed that rolled materials with intermediate cooling time obtained higher values of Yield Strength (283,1 MPa) and Ultimate Tensile Strength (309,3 MPa) than those laminated materials without this intermediate cooling time (273,2 and 300,0 MPa, respectively). This was justified by the increase in the amount of second phase particles and precipitated dispersions in the alloy matrix, which made difficult the movement of dislocations, making the material more resistant / Mestre

Aquest estudi ha avaluat la relació entre l’exposició oral a l’alumini (Al) administrat a diferents dosis i durant diferents períodes de temps, i la malaltia d’Alzheimer a nivell conductual, cognitiu, neural i bioquímic en dos poblacions de ratolins amb diferent vulnerabilitat genètica per desenvolupar la malaltia d’Alzheimer. Els resultats d’aquest treball permeten concloure que l’exposició a l’Al genera efectes en totes les àrees estudiades. A nivell conductual, l’exposició al metall augmenta l’ansietat i l’activitat en els grups tractats amb alumini. A nivell cognitiu genera dèficits, sobretot en la població de ratolins susceptible genèticament per desenvolupar signes de la malaltia d’Alzheimer. Finalment, efectes del metall són observats a nivell neural ja que afecta la proliferació cel•lular i a nivell bioquímic donat que les exposicions perllongades a l’Al augmenten els nivells del pèptid β-amiloide 1-42. Aquest fet és important, ja que l’agregació d’aquest pèptid és un eix central de la malaltia d’Alzheimer. / In this study we evaluated the relationship between oral exposure to aluminum (Al) administered at different doses and for different periods of time and Alzheimer's disease at behavioral, cognitive, biochemical and neural domains in two populations of mice with different genetic vulnerability to develop Alzheimer's disease. The findings of this study indicated that the exposure to Al induced effects in all the domains studied. First at behavioral level, since exposure to aluminum increased anxiety and activity in the groups exposed. Second, at the cognitive level as exposure to Al generated learning deficits, particularly in genetically susceptible mice population. Finally, some effects of the metal exposure were observed in the neurogenic response at the level of cellular proliferation and at the biochemical level, where exposure to Al during long periods of time increased the levels of β-amyloid 1-42 peptide. This is important because the aggregation of this peptide is postulated as a central event in the pathogenesis of Alzheimer's disease.

Resumo: A cultura do arroz no Brasil apresenta baixa produtividade de grãos tendo entre as várias causas, o cultivo em solos de baixas fertilidades com altos níveis de alumínio tóxico na solução e o baixo uso de insumos agrícolas, sendo incipiente os estudos sobre o desenvolvimento do sistema radicular de cultivares de arroz associados aos grupos comerciais moderno, intermediário e tradicional. Em função do exposto, o presente trabalho objetivou estudar as respostas de cultivares de arroz, quanto ao crescimento radicular, desenvolvimento da parte aérea e a nutrição das plantas sob diferentes níveis de alumínio em solução nutritiva. O experimento foi conduzido em solução nutritiva em condições de casa-devegetação, no Departamento de Produção Vegetal da FCA/UNESP, Câmpus de Botucatu, no ano de 2005. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado com quatro repetições, seguindo um modelo fatorial 3x4, com três cultivares de arroz (BRS Talento, Caiapó e Primavera) e quatro níveis de alumínio na solução nutritiva (0,0; 10,0; 20,0 e 40, 0 mg L-1). Pelos resultados obtidos concluiu-se que, a cultivar Primavera é mais tolerante á toxidez de Al3+, enquanto BRS Talento e Caiapó são mais sensíveis à toxicidade de Al3+, o sistema radicular, a massa seca das raízes, da parte aérea e total são bons indicadores de tolerância ao Al3+, níveis tóxicos de Al3+, interferem no transporte de P, K, Ca, Mg e Mn para a parte aérea, o P, Mg e Mn são os nutrientes menos acumulados pelo arroz sob estresse de Al3+, a eficiência de absorção do sistema radicular fica comprometida pelo estresse de Al3+, principalmente para o P e Mg. / Abstract: The rice field in Brasil show low yields having many factors affecting as planting in soil with low fertility with high levels of toxic aluminum and low use of tecnology and fertilizer, being incipient the studies about the development of radicular system of rice cultivars to the modern, intermediate and tradicional groups. This work objected to study rice cultivars response for root growth, vegetative parts development and nutrition of plants submitted to different levels of aluminum in nutritive solution.The experimente was conduct in nutritive solution inside the greenhouse at the Departament of Vegetal Production on FCA/UNESP , Botucatu Campus, in 2005.The experimental design used was completelly randomized with four replications, 3x4 factorial design, with three rice cultivars(BRS Talento, Caiapó and Primaera) and four aluminum levels on nutritive solution (0,0, 10,0, 20,0 e 40,0 mg L-1. Results showed that the cultivar Primavera is more tolerant to Al+3 toxicity, while BRS Talendo and Caiapó are more sensitive. Root system development, root dry matter and vegetative part development are good indicators of Al+3 tolerance. High levels of aluminum interfere P, K, Ca, Mg e Mn transportation to vegetative parts, and P, Mg e Mn are the less acumulative nutrients for rice under Al+3 stress. Absorption of P and Mg by the root system is damage under Al+3 stress. / Orientador: Leandro Borges Lemos / Coorientador: Carlos Alexandre Costa Crusciol / Banca: Maurício Dutra Zanotto / Banca: José Salvador Simoneti Foloni / Banca: José Carlos Feltran / Banca: Sandro Roberto Brancalião / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-01-23Bitstream added on 2014-06-13T19:34:57Z : No. of bitstreams: 1 siqueira_rhm_me_guara.pdf: 2998846 bytes, checksum: 93d53da99dcf0c77fbfd2d8211be16f7 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / A soldagem a laser (laser beam wealding – LBW) é uma tecnologia promissora entre os novos processos utilizados na fabricação de estruturas aeronáuticas. A tecnologia LBW pode ser aplicada na soldagem dos reforçadores ao revestimento em substituição ao processo tradicional de rebitagem. Este trabalho pretende realizar a caracterização química, microestrutural e mecânica de juntas, tipo “T”, de alumínio aeronáutico AA 6013 soldadas a laser, sem a introdução de metal de adição, e submetidas a dois diferentes tratamentos térmicos pós-soldagem. As analises químicas e microestruturais foram realizadas para avaliar as alterações geradas pela soldagem nas regiões próximas ao cordão de solda e a influência do tratamento térmico pós-soldagem, em relação à composição química e a microestrutural. E os ensaios mecânicos foram realizados para avaliar as propriedades mecânicas da junta e o ganho em resistência mecânica nas amostras submetidas a tratamento térmico pós-soldagem. A análise química revelou que há uma variação nas concentrações dos principiais elementos de liga e a análise microestrutural mostrou que no cordão de solda existe a presença de microtrincas e na interface entre o material de base e o cordão de solda há a formação de zonas de liquação. Já o ensaio de dureza mostrou que os tratamentos térmicos pós-soldagem não promovem alterações nos valores de dureza no cordão de solda, apenas no material de base, o ensaio de tração revelou que os tratamentos térmicos aumentam o limite de resistência, mas diminui a deformação para as amostras tratadas pós-soldagem e o ensaio de fadiga mostrou que os defeitos observados na análise microestrutural são determinantes na vida em fadiga. Portanto... / Laser Beam Welding (LBW) is a promising technology among the new processes used in aeronautical structures fabrication. The LBW technology may be applied in the welding of stringer of the skin and is able to replace the traditional method of reveting. This work intends to make a chemical, microstructural and mechanical characterization of “T” joints, using a laser welded AA 6013 aeronautical aluminum, without filler addition and after two different post welding heat treatments. The chemical and microstructural analyses were made in order to evaluate welding effects near to the weld and the influence of the post welding heat treatment. Mechanical tests were realized in order to evaluate the welding joint properties and the effects of post welding thermal treatments. The chemical analysis showed that there is a changing in concentration of main alloy elements. The microstructural analysis revealed that there exist some microcracks and there is a liquidation zone between the weld and the base material. The hardness tests showed no changes on hardness of the weld after post weld heat treatment, but there is a difference in the base material. The tensile tests showed an increase in the ultimate strength after post weld heat treatments but with a decrease in elongation. The fatigue tests showed that the defects observed in the microstructural analyses are important to the fatigue life. Hence, after these tests and analysis, we can state that LBW technology is promising to the replacement of riveting processes, but the defects observed must be controlled in order to increase the fatigue life