Submitted by Marcele Costal de Castro (costalcastro@gmail.com) on 2017-09-11T18:19:56Z No. of bitstreams: 1 PAULO PEDROSA M.pdf: 1674852 bytes, checksum: fbbb4d45a6d1d713370448eb2165944a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-11T18:19:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PAULO PEDROSA M.pdf: 1674852 bytes, checksum: fbbb4d45a6d1d713370448eb2165944a (MD5) Previous issue date: 2004-02 / Este trabalho apresenta uma metodologia para cálculos de blindagem de raios X em instalações de radioterapia com auxílio de computador. O trabalho consistiu no desenvolvimento de um programa amigável em Delphi, que através da entrada manual de dados de um projeto básico de arquitetura e de alguns parâmetros (como carga de trabalho, tensão máxima do equipamento e outros), interpreta a geometria e calcula as blindagens das paredes, chão e teto de uma instalação de radioterapia por raios X. Como produto final, este programa fornece uma tela gráfica do computador com todos os dados de entrada e o cálculo das blindagens, além a respectiva memória de cálculo . O programa verificou-se ser amigável, rápido e com resultados confiáveis, podendo ser aplicado na execução prática de projetos de blindagem de instalações de radioterapia por raios X.

O Laboratório de Calibração de Instrumentos do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares oferece serviços de calibração de detectores de radiação utilizados em radioproteção, radiodiagnóstico e radioterapia, para o IPEN e também para instalações externas, públicas e particulares. Uma parte de suas instalações estão localizadas no prédio principal, junto com outros laboratórios e salas de estudo, e uma outra parte num prédio isolado, semienterrado (Bunker). Para a otimização, a modernização e principalmente a segurança, os laboratórios situados no prédio principal precisam ser transferidos para um local isolado. Neste trabalho foi desenvolvido um projeto de um laboratório integrado, que será uma expansão do atual Laboratório de Calibração de Instrumentos do IPEN. Para isto, foram feitos levantamentos radiométricos no local escolhido e levantadas todas as necesidades da equipe quanto a espaço e disposição das salas. No projeto, os laboratórios com equipamentos de radiação X, e fontes radioativas alfa e beta ficaram isolados numa parte do prédio, e as blindagens das paredes foram determinadas, dependendo do uso de cada laboratório. / The Calibration Laboratory of Instruments of Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares offers calibration services of radiation detectors used in radioprotection, diagnostic radiology and radiotherapy, for IPEN and for external facilities (public and private). One part of its facilities is located in the main building, along with other laboratories and study rooms, and another part in an isolated building called Bunker. For the optimization, modernization and specially the safety, the laboratories in the main building shall be transferred to an isolated place. In this work, a project of an integrated laboratory for calibration of instruments was developed, and it will be an expansion of the current Calibration Laboratory of Instruments of IPEN. Therefore, a series of radiometric monitorings of the chosen localization of the future laboratory was realized, and all staff needs (dimensions and disposition of the study rooms and laboratories) were defined. In this project, the laboratories with X ray equipment, alpha and beta radiation sources were located at an isolated part of the building, and the wall shielding was determined, depending on the use of each laboratory.

O Laboratório de Calibração de Instrumentos do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares oferece serviços de calibração de detectores de radiação utilizados em radioproteção, radiodiagnóstico e radioterapia, para o IPEN e também para instalações externas, públicas e particulares. Uma parte de suas instalações estão localizadas no prédio principal, junto com outros laboratórios e salas de estudo, e uma outra parte num prédio isolado, semienterrado (Bunker). Para a otimização, a modernização e principalmente a segurança, os laboratórios situados no prédio principal precisam ser transferidos para um local isolado. Neste trabalho foi desenvolvido um projeto de um laboratório integrado, que será uma expansão do atual Laboratório de Calibração de Instrumentos do IPEN. Para isto, foram feitos levantamentos radiométricos no local escolhido e levantadas todas as necesidades da equipe quanto a espaço e disposição das salas. No projeto, os laboratórios com equipamentos de radiação X, e fontes radioativas alfa e beta ficaram isolados numa parte do prédio, e as blindagens das paredes foram determinadas, dependendo do uso de cada laboratório. / The Calibration Laboratory of Instruments of Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares offers calibration services of radiation detectors used in radioprotection, diagnostic radiology and radiotherapy, for IPEN and for external facilities (public and private). One part of its facilities is located in the main building, along with other laboratories and study rooms, and another part in an isolated building called Bunker. For the optimization, modernization and specially the safety, the laboratories in the main building shall be transferred to an isolated place. In this work, a project of an integrated laboratory for calibration of instruments was developed, and it will be an expansion of the current Calibration Laboratory of Instruments of IPEN. Therefore, a series of radiometric monitorings of the chosen localization of the future laboratory was realized, and all staff needs (dimensions and disposition of the study rooms and laboratories) were defined. In this project, the laboratories with X ray equipment, alpha and beta radiation sources were located at an isolated part of the building, and the wall shielding was determined, depending on the use of each laboratory.

O presente trabalho tem como objetivo a caracterização de uma blindagem cerâmica testada contra projéteis perfurantes catibre 5,56 x 45mm. Os mecanismos básicos envolvidos no desempenho dessas placas, assim como os referentes aos fenômenos de penetração e perfuração são apresentados. São processados e caracterizados corpos de prova cerâmicos, à base de atumina, procedendo-se um estudo que visa a conferir o melhor desempenho destes quando aplicados em blindagem. Verificou-se que, para um mesmo nível de proteção, uma blindagem cerâmica apenas 2,3 mm majs espessa que uma blindagem metálica monolítica possibilita redução de aproximadamente 50% em peso. / The aim of this work is to characterize the behavior of a ceramic armar tested against an 5,56 x 45 mm armor piercing projectiles. The basics mechanisms invotved in the plates' performance, as well as penetration and perforation phenomena are shown. Ceramics samples, composed of alumina, are processed and characterized, following a specific study focusing on the higher performance of these materiais when used in armar. lt was verified that, for the same level of security, a ceramic armar with just 2,3 mm more in thickness, compared with a metallic armar, allows approximately 50% reduction in weight.

O presente trabalho tem como objetivo a caracterização de uma blindagem cerâmica testada contra projéteis perfurantes catibre 5,56 x 45mm. Os mecanismos básicos envolvidos no desempenho dessas placas, assim como os referentes aos fenômenos de penetração e perfuração são apresentados. São processados e caracterizados corpos de prova cerâmicos, à base de atumina, procedendo-se um estudo que visa a conferir o melhor desempenho destes quando aplicados em blindagem. Verificou-se que, para um mesmo nível de proteção, uma blindagem cerâmica apenas 2,3 mm majs espessa que uma blindagem metálica monolítica possibilita redução de aproximadamente 50% em peso. / The aim of this work is to characterize the behavior of a ceramic armar tested against an 5,56 x 45 mm armor piercing projectiles. The basics mechanisms invotved in the plates' performance, as well as penetration and perforation phenomena are shown. Ceramics samples, composed of alumina, are processed and characterized, following a specific study focusing on the higher performance of these materiais when used in armar. lt was verified that, for the same level of security, a ceramic armar with just 2,3 mm more in thickness, compared with a metallic armar, allows approximately 50% reduction in weight.

O presente trabalho tem como objetivo a caracterização de uma blindagem cerâmica testada contra projéteis perfurantes catibre 5,56 x 45mm. Os mecanismos básicos envolvidos no desempenho dessas placas, assim como os referentes aos fenômenos de penetração e perfuração são apresentados. São processados e caracterizados corpos de prova cerâmicos, à base de atumina, procedendo-se um estudo que visa a conferir o melhor desempenho destes quando aplicados em blindagem. Verificou-se que, para um mesmo nível de proteção, uma blindagem cerâmica apenas 2,3 mm majs espessa que uma blindagem metálica monolítica possibilita redução de aproximadamente 50% em peso. / The aim of this work is to characterize the behavior of a ceramic armar tested against an 5,56 x 45 mm armor piercing projectiles. The basics mechanisms invotved in the plates' performance, as well as penetration and perforation phenomena are shown. Ceramics samples, composed of alumina, are processed and characterized, following a specific study focusing on the higher performance of these materiais when used in armar. lt was verified that, for the same level of security, a ceramic armar with just 2,3 mm more in thickness, compared with a metallic armar, allows approximately 50% reduction in weight.

Submitted by Rafael Santana (rafael.silvasantana@ufpe.br) on 2018-02-01T17:57:23Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Isis Rosane Monteiro da Silva-Mestrado em Tecnologias Energérticas e Nucleares.pdf: 1530550 bytes, checksum: a7b35477ca5f9308880abf98379f35db (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-01T17:57:23Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Isis Rosane Monteiro da Silva-Mestrado em Tecnologias Energérticas e Nucleares.pdf: 1530550 bytes, checksum: a7b35477ca5f9308880abf98379f35db (MD5) Previous issue date: 2016-08-31 / CAPES / O gesso (CaSO4) é um material utilizado em grande quantidade na construção civil brasileira como estrutura física (paredes, tetos e divisórias) para delimitar espaços entre ambientes. Placas de parede de gesso não são utilizadas como blindagem, embora a aplicação destas tem sido estudada para a área de radiodiagnóstico de baixas energias com base na NCRP (National Council on Radiation Protection and Measurement) relatório 147. O objetivo deste trabalho foi estudar a utilização do gesso brasileiro como material de blindagem e estabelecer as curvas de atenuação e camadas semi-redutoras. Foram determinadas as características do gesso, tais como composição química e granulometria. Foram confeccionadas placas quadradas com dimensões de 10x10 cm² com espessuras entre 2,5mm, 5mm e 8 mm que, quando combinadas, resultaram em 10 medidas irradiadas num estudo quantitativo. No procedimento experimental, as placas foram irradiadas em um equipamento de raios X industrial PANTAK, modelo HF320, a uma distância de 50 cm do ponto focal. As medidas de atenuação do feixe de raios X foram determinadas utilizando câmara de ionização posicionada a uma distância de 1,0 m do ponto focal. As respostas da atenuação em função da espessura de gesso resultaram na obtenção de curvas de atenuação que foram utilizadas para determinar as CSR. Os resultados obtidos possibilitaram a obtenção de curvas de atenuação e camadas semi-redutoras do gesso brasileiro que servirão como base para projetos de blindagem para a área radiológica. / The gypsum (CaSO4) is a material used in large quantities in the Brazilian civil construction as physical structure (walls, roofs and office partitions) to delimit spaces between environments. The gypsum wallboards are not used as shielding, although the application of these has been studied the area radiodiagnostic of low power according to the NCRP (National Council on Radiation Protection and Measurement) report 147. The aim of this work was to use the Brazilian gypsum as shielding material for establishes the attenuation curves and half values layers (HVL). Thus, gypsum characteristics were determined, such as chemical composition and grain measurement. Square plates were prepared with fixed dimensions 10x10 cm² and thickness varying between 2.5mm, 5mm and 8 mm which, when combined, result in the 10 irradiated measures for quantitative analysis. In the experimental procedure, the plates were irradiated in an equipment of industrial machine for X-ray Pantak, Model HF320, at a distance of 50 cm from the focal point. The potential applied to the X-ray tube was 60 kV because of N60 quality which resulted in an average of 45 keV electron energy, the current was sustained constant at 10 mA. The attenuation measurements of the Xray beam were determined using ionization chamber positioned at a distance of 1.0 m from the focal point. The responses of attenuation according to the gypsum thickness resulted in obtaining attenuation curves, used to determine the HVL. The obtained results the attenuation curves of the Brazilian gypsum will serve as a basis for shielding projects in the radiological area.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-11-10T03:08:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 335938.pdf: 5590046 bytes, checksum: 0678d8af2a3bef095d7fa1c0bcb44e2c (MD5) Previous issue date: 2015 / Polímeros intrinsecamente condutores (PICs), nomeadamente o polipirrol (PPy) e polianilina (PANI), têm-se mostrado materiais promissores para aplicação em absorção de micro-ondas. Porém, ainda existem algumas limitações para utilização desses materiais, principalmente devido às dificuldades de processamento e dispersão em matrizes de polímeros isolantes. Estudos na literatura reportam resultados bastante interessantes a respeito da preparação de compósitos poliméricos nanoestruturados, formados por uma fase dispersa de material inorgânico em camadas, revestidos com PICs, para serem usados em blindagem eletromagnética. Baseado neste contexto, neste estudo foram obtidos nanocompósitos condutores de poliuretano termoplástico (TPU) com montmorilonita/polipirrol (MMT/PPy) visando a aplicação em blindagem e/ou absorção da radiação eletromagnética, na faixa de frequências de 8,2 ? 12,4 GHz (banda X das micro-ondas). Aditivos condutores nanoestruturados de MMT/PPy foram preparados a partir da polimerização oxidativa in situ do pirrol (Py) na presença de argila, bentonita sódica natural, (MMT) em solução aquosa com ou sem surfactantes. A influência dos diferentes tipos de surfactante e concentração molar de Py foi avaliada. Os resultados de análise termogravimétrica, condutividade elétrica e absorção da radiação eletromagnética mostraram que o aditivo condutor de MMT contendo 90% em massa de polipirrol dopado com ácido dodecil benzeno sulfônico (DBSA) (MMT/PPy.DBSA) foi o mais apropriado para ser incorporado na matriz de TPU, a partir da mistura mecânica por fusão. O aditivo de MMT/PPy.DBSA foi incorporado na matriz de TPU, e a influência da concentração na morfologia, condutividade elétrica, propriedades reológicas e eletromagnéticas do TPU/MMT/PPy.DBSA foi avaliada, e comparada com misturas físicas de TPU contendo o PPy com ou sem DBSA (PPy.DBSA ou PPy.Cl), e MMT/PPy sem DBSA (MMT/PPy.Cl). Os resultados mostraram que as misturas de TPU/MMT/PPy.DBSA apresentaram menor limiar de percolação e valores de condutividade elétrica (10-2 S/cm) de até 10 e 5 ordens de grandeza maiores, do que os encontrados para as misturas contendo os polipirróis puros e MMT/PPy.Cl, respectivamente. Estes resultados indicam que nanocompósitos de TPU/MMT/PPy.DBSA, com percentagem de absorção de até 88% da radiação eletromagnética, possuem grande potencial para serem usados na blindagem e/ou absorção da radiação eletromagnética na banda X das micro-ondas.<br> / Abstract : Intrinsically conductive polymers (PICs), denoted as polypyrrole (PPy) and polyaniline (PANI) have been shown a promising materials for using in electromagnetic shielding applications. However, there are some limitations for applying these materials in technological applications due to the processing problems and the dificulties to disperse into insulating polymer matrix. Studies in the literature have reported interesting results concerning the preparation of nanostructured polymer composites comprising dispersed phase of PICs coated inorganic layered material for using in electromagnetic shielding. Based on the above, in this study conducting thermoplastic polyurethane nanocomposites (TPU) with montmorillonite/polypyrrole (MMT/PPy) were prepared in order to obtain a new electromagnetic shielding material in the frequency range from 8.2 to 12.4 GHz (microwave X-band). Nanostructured conductive additives of MMT/PPy were prepared from the oxidative in situ polymerization of pyrrole (Py) in the presence of clay, natural sodium bentonite (MMT) in aqueous solution with or without surfactants. The influence of different surfactant and molar concentration of Py was evaluated. The results found of thermogravimetric analysis, electrical conductivity and electromagnetic radiation shielding showed that the most appropriated conductive additive for adding into TPU matrix from the melt blending process was the MMT containing 90 wt.% of polypyrrole doped with dodecyl benzene sulphonic acid (DBSA) (MMT/PPy.DBSA). The additive MMT/PPy.DBSA was incorporated into the TPU matrix, and the influence of concentration on the morphology, electrical conductivity, rheological and electromagnetic properties of TPU/MMT/PPy.DBSA was evaluated and compared with physical mixtures of TPU containing PPy with or without DBSA (PPy.DBSA or PPy.Cl) and MMT/PPy nanocomposites without DBSA (MMT/PPy.Cl). TPU/MMT/PPy.DBSA nanocomposites showed lower percolation threshold and electrical conductivity (10-2 S/cm) up to ten and five orders of magnitude higher than those found for the mixtures containing PPy.DBSA, PPy.Cl and MMT/PPy.Cl, respectively. These results indicate that nanocomposites TPU/MMT/PPy.DBSA, with a fraction up to 88% absorption of electromagnetic radiation have a great potential for use in shielding and/or absorption of electromagnetic radiation in the microwave (X-band).

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T04:44:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 340631.pdf: 2852546 bytes, checksum: 93be31473dfe55365b70319831ca2449 (MD5) Previous issue date: 2016 / Nesta dissertação foram desenvolvidos compósitos de poliuretano derivado do óleo de mamona (PU) com aditivos condutores nanoestruturados de montmorilonita/polipirrol (MMt-PPy) visando à utilização em blindagem eletromagnética. Os aditivos condutores nanoestruturados foram preparados a partir da polimerização oxidativa in situ do pirrol na presença da montmorilonita (MMt) em uma solução aquosa contendo ácido dodecil benzeno sulfônico (DBSA) como surfactante. O aditivo condutor nanoestruturado foi incorporado na matriz de PU para a obtenção de compósitos de PU/MMt-PPy.DBSA. A fim de realizar um estudo comparativo, foram desenvolvidas blendas de PU contendo como aditivo condutor apenas o polipirrol dopado com DBSA (PPy.DBSA). A morfologia e as propriedades mecânicas, térmicas e elétricas dos compósitos foram avaliadas e comparadas com as blendas contendo apenas PPy.DBSA. Verificou-se que à medida que aumentou-se a concentração mássica do aditivo condutor nanoestruturado, houve um aumento significativo da tensão na ruptura (s), e do módulo de elasticidade (E) e tenacidade, indicando que o aditivo MMt-PPy.DBSA atuou como agente de reforço. Além disso, verificou-se que a condutividade elétrica apresentou um aumento de até 15 ordens de grandeza com relação ao PU puro, chegando a valores próximos ao do aditivo condutor nanoestruturado puro. Os compósitos também apresentaram atenuação da radiação eletromagnética, sendo que a magnitude da resposta foi influenciada pela fração mássica de MMt-PPy.DBSA e espessura das amostras, chegando-se a um valor máximo de -77 dB para compósitos com 25%m de MMt-PPy.DBSA e 8 mm de espessura. A partir deste estudo foi possível concluir que os compósitos apresentaram melhor dispersão e distribuição do aditivo na matriz de PU, melhores propriedades mecânicas, maiores valores de condutividade elétrica e maior eficiência de blindagem quando comparado às blendas. Este comportamento está relacionado à morfologia lamelar do aditivo condutor nanoestruturado, que apresenta maior razão de aspecto, possibilitando a formação de uma estrutura intercalada/parcialmente esfoliada, com grande interação entre aditivo e matriz. Desta forma, os compósitos de PU/MMt-PPy.DBSA desenvolvidos neste trabalho são materiais promissores para serem utilizados na blindagem eletromagnética.<br> / Abstract: In this work it was developed polyurethane composites derived from castor oil (PU) with nanostructured conductive additives of montmorillonite/polypyrrole (MMt-PPy) with the purpose of using in electromagnetic shielding. The nanostructured conductive additives were prepared from the oxidative in situ polymerization of pyrrole in the presence of montmorillonite (MMt) in an aqueous solution containing dodecyl benzene sulfonic acid (DBSA) as surfactant. Different concentrations of the nanostructured conductive additives were incorporated into polyurethane matrix derived from castor oil (PU), for obtaining composites of PU/MMt-PPy.DBSA. In order to perform a comparative study, PU blends containing neat polypyrrole doped with DBSA (PPy.DBSA) as conductive additive were developed. The morphology and the mechanical, thermal and electrical properties of the composites were evaluated and compared with blends containing neat PPy.DBSA. It was found that when the mass concentration of the nanostructured conductive additive was increased, there was a significant increase in the tensile stress (s) and modulus of elasticity (E), indicating that the additive MMt-PPy.DBSA acted as a reinforcing agent. Furthermore, it was found that the electrical conductivity increased by up to 14 orders of magnitude, when compared to pure PU, reaching values close to the pure nanostructured conductive additive. The composites also showed attenuation of the electromagnetic radiation, and the magnitude of the response was influenced by the mass fraction of MMt-PPy.DBSA and thickness of the samples, reaching a maximum value of -77 dB for composites containing 25%m MMt-PPy.DBSA and 8 mm of thickness. From this study, it was concluded that the composites showed better distribution and dispersion of the additive in PU matrix, better mechanical properties, higher electrical conductivity values and higher shielding effectiveness when compared to blends. This behavior is related to the lamellar morphology of the nanostructured conductive additive, which has a higher aspect ratio, allowing the formation of an intercalated / partially exfoliated structure with a strong interaction between the additive and matrix. Thus, the composites PU/MMt-PPy.DBSA developed in this study are promising materials for electromagnetic shielding applications.

Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais – PPGCEM da Universidade do Extremo Sul Catarinense – UNESC, como requisito à obtenção do título de Mestre em Ciência e Engenharia de Materiais. / Alumina é comumente utilizada em blindagens compostas, devido a sua maior disponibilidade e melhor relação custo/beneficio, comparadas as demais cerâmicas técnicas. No entanto, a alumina apresenta baixa tenacidade à fratura e esta propriedade esta relacionada à resistência a múltiplos impactos. Com o intuito de melhorar o desempenho balístico da blindagem, e consequentemente melhorar a durabilidade em campo, uma alternativa poderia ser utilizar cerâmicas multicamadas. Sendo assim, neste estudo foi avaliado o efeito do número de camadas de alumina (2 e 3 camadas) e da espessura da camada intermediaria (0,5 e 1 mm) da estrutura multicamadas à base de alumina/epóxi. Foi também avaliado o efeito da adição de fibra de vidro como material de reforço da camada de epóxi. As propriedades mecânicas das aluminas estudadas foram determinadas por meio de tenacidade à fratura em três pontos, módulo de elasticidade e microdureza Knoop. Não ocorreu variação significativa nas propriedades mecânicas com a redução da espessura da alumina. Foi realizado ensaio de resistência à flexão em três pontos, para as aluminas de 6, 3 e 2 mm de espessura e estruturas multicamadas. Com a redução da espessura ocorreu uma diminuição na resistência, devido ao aumento do defeito natural. O desempenho balístico dos painéis em mosaico de Al2O3/Al foi avaliado por meio de ensaio balístico DOP com projétil 7,62 mm perfurante, conforme norma NIJ 0108.01 (nível IV). Os resultados do ensaio balístico indicaram que, com o aumento do número de camadas, a resistência balística diminui, ou seja, a profundidade de penetração do projétil (DOP) aumenta. No entanto, comparando as estruturas de 2 e 3 camadas, com o aumento do número de camadas a área danificada diminui. Com o aumento da espessura da camada de epóxi a DOP diminuiu. A elevada espessura da camada de epóxi aumentou a parcela de fratura por esforço de flexão durante o impacto. As condições com 0,5 mm de epóxi apresentaram melhor desempenho, comparadas com as de 1 mm nas mesmas condições (mesmo número de camadas). As estruturas com adição de fibra de vidro não apresentaram melhoras comparadas as sem fibra nas mesmas condições.