Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-07-03T13:37:23Z No. of bitstreams: 1 JoseLeonaldoDeSouza_DISSERT.pdf: 2323627 bytes, checksum: 0b82f3fcf1052c6990e64f3b99a70364 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-07-06T16:06:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JoseLeonaldoDeSouza_DISSERT.pdf: 2323627 bytes, checksum: 0b82f3fcf1052c6990e64f3b99a70364 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-06T16:06:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoseLeonaldoDeSouza_DISSERT.pdf: 2323627 bytes, checksum: 0b82f3fcf1052c6990e64f3b99a70364 (MD5) Previous issue date: 2016-05-30 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Os materiais cer?micos, tais como a alumina (Al2O3) e o cobalto (Co), apresentam caracteristicas relevantes para aplica??o como ferramentas de corte, e dentre estas se destacam a elevada dureza e o alto ponto de fus?o. No entanto, a sua aplica??o ? limitada pela sua baixa tenacidade e baixa resist?ncia mec?nica. Desta forma, a fim de aumentar a tenacidade do material, mantendo-se as elevadas propriedades mec?nicas, alguns metais, como por exemplo, o cobalto (Co), t?m sido usados na tentativa de se produzir um material mais tenaz. Neste trabalho, estudouse o efeito da moagem de alta energia e da adi??o de (%p.) Co na densifica??o e microestrutura, assim como, nas propriedades mec?nicas do composto Al2O3-Co. Os p?s-particulados (Al2O3 e Co), com percentuais de 5 e 20%p. de cobalto, foram mo?dos em um moinho planet?rio durante 50 horas, e amostras de p?s foram coletadas nos intervalos de 2, 10, 15, 20, 30,40 e 50 horas. Os p?s mo?dos foram caracterizados por difra??o de raios-X (DRX), an?lises particulom?tricas, microscopia eletr?nica de varredura (MEV); e compactados em uma matriz cil?ndrica sob uma press?o uniaxial de 100 MPa. Posteriormente, os compactados a verde foram sinterizados em um forno resistivo nas temperaturas de 1200 a 1500 ?C, por 60 minutos, sob uma atmosfera de arg?nio com taxa de aquecimento de 10?C/min. Os corpos de prova sinterizados foram caracterizados por DRX, MEV e energia dispersiva (EDS). A densidade foi medida usando o m?todo geom?trico (massa/volume), e os melhores valores foram obtidos para as amostras sinterizadas a temperatura de 1500 ?C, sendo a densidade relativa igual a 78 %, seguido das sinterizadas a temperaturas de 1350?C e 1300?C, que apresentaram as respectivas densidades 68 %, e 62 %. / Ceramic materials, such as alumina (Al2O3) and cobalt (Co), present characteristics like high hardness and the high melting point for application as cutting tools. However, its application is limited because of its low toughness and low mechanical strength. Thus, in order to increase the toughness and maintaining the high mechanical properties, some metals such as cobalt (Co) have been used. In this work, the effect of the high energy milling and different amount of Co on densification, microstructure and mechanical properties of the Al2O3-Co compound were studied. The particulate powders (Al2O3 and Co), with 5 and 20 wt% of cobalt, were milled in a planetary milling for 50 hours, and powder mixture samples were collected at the intervals of 2, 10, 15, 20, 30, 40 and 50 hours. The milled powders were characterized by X-ray diffraction (XRD), particulometric analyzes, scanning electron microscopy (SEM); And compacted in a cylindrical matrix under a uniaxial pressure of 100 MPa. Subsequently, green compacts were sintered in a resistance furnace at 1200 to 1500 ?C with holding time of 60 minutes under an argon atmosphere with a heating rate of 10 ?C/min. The sintered samples were characterized by XRD, SEM and EDS. Density was measured using the geometric method (mass/volume), and the best values were obtained for the samples sintered at 1500 ?C with relative density of 78% compared with sample sintering at 1350 and 1300 ?C which presented relative densities of 68% and 62% respectively.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-08-01T12:12:38Z No. of bitstreams: 1 LarissaCarolineFernandesCosta_DISSERT.pdf: 2007912 bytes, checksum: 69954dca07d2068ae02c52bd9db08760 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-08-03T20:10:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 LarissaCarolineFernandesCosta_DISSERT.pdf: 2007912 bytes, checksum: 69954dca07d2068ae02c52bd9db08760 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-03T20:10:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LarissaCarolineFernandesCosta_DISSERT.pdf: 2007912 bytes, checksum: 69954dca07d2068ae02c52bd9db08760 (MD5) Previous issue date: 2017-04-07 / Apresenta-se um comp?sito formado por resina poli?ster e carga de res?duos de p? de m?rmore (RPM) produzidos pelo corte de pedras ornamentais. O res?duo produzido foi processado para a obten??o de p?s. V?rias formula??es do comp?sito foram testadas, variando-se o percentual de carga em rela??o ?s reninas de poli?ster, cristal ou escura. Todas as formula??es escolhidas, 50% RPM, 100% RPM, 150% RPM, 200% RPM e 250% RPM apresentaram viabilidade de processamento e obten??o do comp?sito. O p? de m?rmore e os comp?sitos produzidos foram caracterizados para a determina??o de propriedades f?sicas, mec?nicas e t?rmicas. Os resultados da caracteriza??o das formula??es do comp?sito mostraram que o p? de m?rmore esteve presente no comp?sito como carga de enchimento. A propriedade em que o comp?sito apresentou melhor resultado que a resina matriz foi ? resist?ncia ao impacto. Analisando-se a processabilidade, todas as formula??es do comp?sito apresentaram-se vi?veis, para as duas resinas estudadas. O comp?sito demonstrou-se vi?vel para a fabrica??o de mesas, cadeiras, pranchas, obras de arte, pe?as para banheiros, divis?rias para ambientes, estruturas que n?o requerem resist?ncia ? grandes esfor?os. Uma importante vantagem do comp?sito estudado ? a diminui??o da quantidade de resina a ser utilizada, uma vez que a carga de p? de res?duo pode alcan?ar 250% em rela??o ? matriz, diminuindo-se o custo do material obtido para a fabrica??o de estruturas diversas. O comp?sito polim?rico mostrou-se vi?vel para substituir pedras de m?rmore e granito naturais. / It presents a composite formed by polyester resin and load of marble dust residues (RPM) produced by the cut of ornamental stones. The residue produced was processed to obtain powders. Several composite formulations were tested by varying the load percentage relative to polyester, crystal or dark renin. All formulations chosen, 50% RPM, 100% RPM, 150% RPM, 200% RPM and 250% RPM presented feasibility of processing and obtaining the composite. The marble powder and composites produced were characterized for the determination of physical, mechanical and thermal properties. The results of the characterization of the composite formulations showed that the marble powder was present in the composite as a filler. The property in which the composite presented better results than the matrix resin was the impact strength. Analyzing the processability all the formulations of the composite were feasible, for the two resins studied. The composite has proven to be feasible for the manufacture of tables, chairs, planks, works of art, parts for bathrooms, partitions for environments, structures that do not require resistance to great efforts. An important advantage of the composite studied is the decrease in the amount of resin to be used, since the residue powder load can reach 250% in relation to the matrix, reducing the cost of the material obtained for the manufacture of various structures. The polymer composite proved to be feasible to replace natural marble and granite stones.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:07:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LaureniceMP_DISSERT.pdf: 7523564 bytes, checksum: 3bb1b06da6a21522b0974a84935760a3 (MD5) Previous issue date: 2014-12-28 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The development of new materials to fill the demand of technological advances is a challenge for many researchers around the world. Strategies such as making blends and composites are promising alternatives to produce materials with different properties from those found in conventional polymers. The objective of this study is to evaluate the effect of adding the copolymer poly(ethylene methyl acrylate) (EMA) and cotton linter fibers (LB) on the properties of recycled poly(ethylene terephthalate) (PETrec) by the development of PETrec/EMA blend and PETrec/EMA/LB blend composite. In order to improve the properties of these materials were added as compatibilizers: Ethylene - methyl acrylate - glycidyl methacrylate terpolymer (EMA-GMA) and maleic anhydride grafted polyethylene (PE-g-MA). The samples were produced using a single screw extruder and then injection molded. The obtained materials were characterized by thermogravimetry (TG), melt flow index (MFI) mensurements, torque rheometry, pycnometry to determinate the density, tensile testing and scanning electron microscopy (SEM). The rheological results showed that the addition of the EMA copolymer increased the viscosity of the blend and LB reduces the viscosity of the blend composite. SEM analysis of the binary blend showed poor interfacial adhesion between the PETrec matrix and the EMA dispersed phase, as well as the blend composite of PETrec/EMA/LB also observed low adhesion with the LB fiber. The tensile tests showed that the increase of EMA percentage decreased the tensile strength and the Young s modulus, also lower EMA percentage samples had increased the elongation at break. The blend composite showed an increase in the tensile strength and in the Young`s modulus, and a decrease in the elongation at break. The blend formulations with lower EMA percentages showed better mechanical properties that agree with the particle size analysis which showed that these formulations presented a smaller diameter of the dispersed phase. The blend composite mechanical tests showed that this material is stronger and stiffer than the blend PETrec/EMA, whose properties have been reduced due to the presence of EMA rubbery phase. The use of EMA-GMA was effective in reducing the particle size of the EMA dispersed phase in the PETrec/EMA blend and PE-g-MA showed evidences of reaction with LB and physical mixture with the EMA / O desenvolvimento de novos materiais para atender as necessidades dos avan?os tecnol?gicos ? um desafio enfrentado por pesquisadores de todo o mundo. No que diz respeito aos materiais polim?ricos, estrat?gias como a confec??o de blendas e comp?sitos s?o alternativas promissoras para atender a demanda por materiais com propriedades diferentes das encontradas nos pol?meros convencionais. O objetivo deste trabalho ? avaliar o efeito da adi??o do copol?mero poli(etileno-acrilato de metila) (EMA) e da fibra de linter de algod?o (LB) nas propriedades do poli(tereftalato de etileno) reciclado (PETrec). Para isto, foram desenvolvidos a blenda PETrec/EMA e o comp?sito da blenda PETrec/EMA/LB. Com o intuito de melhorar as propriedades destes materiais foram adicionados agentes compatibilizantes: terpol?mero etileno-acrilato de metila-metacrilato de glicidila (EMA-GMA) e o polietileno enxertado com anidrido mal?ico (PE-g-MA). As misturas foram produzidas por meio de uma extrusora monorosca e, em seguida, moldados por inje??o. As caracteriza??es realizadas foram termogravimetria (TG), medida de ?ndice de fluidez (MFI), reometria de torque, determina??o da densidade por picnometria, ensaio de tra??o uniaxial e microscopia eletr?nica de varredura (MEV). Os resultados reol?gicos mostraram que a adi??o do copol?mero EMA aumentou a viscosidade da mistura e o LB reduziu a viscosidade da blenda PETrec/EMA. A an?lise por MEV da blenda bin?ria mostrou baixa ades?o interfacial entre a matriz de PETrec e a fase dispersa de EMA, assim como no comp?sito da blenda PETrec/EMA/LB, tamb?m observou-se uma baixa ades?o com a fibra de LB. Os ensaios de tra??o mostraram que o aumento da porcentagem de EMA diminuiu a resist?ncia m?xima e o m?dulo de elasticidade, e, para as formula??es com menor porcentagem de EMA verificou-se um aumento do alongamento na ruptura. O comp?sito da blenda apresentou um aumento na resist?ncia m?xima e no m?dulo de elasticidade, e uma redu??o no alongamento de ruptura. As formula??es da blenda com menores porcentagens de EMA apresentaram propriedades mec?nicas melhores, que corrobora com as an?lises de tamanho de part?cula que mostraram que estas formula??es apresentaram menor di?metro m?dio de fase dispersa. Os resultados de ensaios mec?nicos do comp?sito da blenda mostraram que essa mistura resultou em um material com maior resist?ncia mec?nica e rigidez do que a blenda PETrec/EMA, cujas propriedades foram reduzidas em fun??o da fase borrachosa EMA. O uso do EMA-GMA foi eficiente na redu??o do tamanho de part?culas da fase dispersa do EMA na blenda PETrec/EMA e o PE-g-MA apresentou ind?cio de rea??o com o LB e mistura f?sica com o EMA

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:07:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PauloWSC_TESE.pdf: 3368472 bytes, checksum: 6f9f6907ea0f81a6a00e41d776e566c5 (MD5) Previous issue date: 2012-12-28 / The use of gypsum, one of the oldest building materials for the construction industry in the country has been experiencing a significant and steady growth, due to its low cost and some of its properties that confer comparative advantage over other binder materials. Its use comprises various applications including the coating of walls and the production of internal seals and linings. Moreover, the fibers are being increasingly incorporated into arrays fragile in an attempt to improve the properties of the composite by reducing the number of cracks, the opening of the same and its propagation velocity. Other properties, depending on the function of the component material or construction, among these thermal and acoustic performances, are of great importance in the context of buildings and could be improved, that is, having better performance with this embodiment. Conduct a comparative study of physico-mechanical, thermal and acoustic composite gypsum incorporating dry coconut fiber, in the form of blanket, constituted the main objective of this work. Improving the thermal and acoustic performances of precast gypsum, used for lining and internal vertical fences of buildings, was the purpose of development of these composites. To evaluate the effect of fiber content on the properties of the composites were used to manufacture the composite layer with different thicknesses. The composites were fabricated in the form of plates with dimensions of 500x500x24mm. To facilitate the comparative study of the properties were also made with material gypsum boards only. We then determined the physico-mechanical, thermal and acoustical plaster and composites. The results indicated that the composites were significant gains in relation to thermal performance and also acoustic, in certain frequency range, increasing the thickness of the blanket. Concerning other physical-mechanical properties, the results showed that although the compressive strength was lower than for the composite did not occur after a fracture catastrophic failure. The same trend was observed with regard to resistance to bending, since the composites have not suffered sudden rupture and still continued after the load supporting point of maximum load / A utiliza??o do gesso, um dos mais antigos materiais de constru??o, pela ind?stria da constru??o civil no Pa?s, vem experimentando um sens?vel e constante crescimento, em fun??o do seu baixo custo e de algumas de suas propriedades que lhe conferem vantagem comparativa em rela??o a outros materiais ligantes. Sua utiliza??o compreende diversas aplica??es entre as quais o revestimento de paredes e a confec??o de veda??es internas e de forros. Por outro lado, as fibras v?m sendo, cada vez mais, incorporadas em matrizes fr?geis, na tentativa de melhorar as propriedades do comp?sito, atrav?s da redu??o do n?mero de fissuras, da abertura das mesmas e da sua velocidade de propaga??o. Dependendo da fun??o do material ou do componente da constru??o, os desempenhos t?rmico e ac?stico, assumem grande import?ncia no contexto das edifica??es e tamb?m poderiam ser melhoradoscom a incorpora??o de fibras. Dentre as fibras vegetais, a fibra de coco seco apresenta um grande potencial, superior ?s vantagens comparativas das demais fibras, tal como uma maior resist?nciafrente ? alcalinidade caracter?stica das matrizes ciment?cias. Realizar um estudo comparativo das propriedades f?sico-mec?nicas, t?rmicas e ac?sticas de comp?sitos ? base de gesso com incorpora??o de fibra de coco seco, sob a forma de manta, constituiu-se no objetivo geral deste trabalho. Para tanto os materiais comp?sitos foram confeccionados em forma de placas, pain?is sandu?ches, com dimens?es de 500x500x24mm, sendo as camadas externas constitu?das pelogesso e a central (recheio) pela manta de fibra de coco seco. Para avaliar a influ?ncia do teor de fibras nas propriedades dos comp?sitos foram utilizadas na confec??o dos mesmos mantas com espessuras de 8 e 10 mm. Para possibilitar o estudo comparativo das propriedades foram tamb?m confeccionadas placas apenas com gesso. Foram ent?o determinadas as propriedades f?sico-mec?nicas, t?rmicas e ac?sticas do gesso e dos comp?sitos. Os resultados indicaram que para os comp?sitos ocorreram ganhos significativos em rela??o aos desempenhos t?rmico e tamb?m ac?stico, na faixa de frequ?ncia de 102,28 Hz a 1.150,00 Hz, ganhos esses crescentes com a espessura da manta. Em rela??o ?s demais propriedades f?sico-mec?nicas, os resultados mostraram que embora a resist?ncia ? compress?o tenha sido inferior para os comp?sitos, as fibras apenas evitaram um rompimento brusco, uma vez que as mesmas n?o atuam como refor?o para esse tipo de solicita??o. O mesmo comportamento ocorreu em rela??o ? resist?ncia ? flex?o, uma vez que os comp?sitos n?o sofreram ruptura brusca e ainda continuaram suportando carga depois do ponto de carga m?xima

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:07:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 OtonielMM.pdf: 1444434 bytes, checksum: 9112e638701d47b1e7b961a8482d2da2 (MD5) Previous issue date: 2005-11-25 / In the present work it was developed originals alternatives of enveronmentally safe and economically viable destination of thermoset plastic residue from a button factory, which at presnte stores such residue tempor and in a way that is inconvenient to the atmosphere, a waiting safe solutions. As the residue is not recycleab and its burning leberates strongly aggressive gases, safe alternatives were researched. Inicially, ghe residue in incineration was performed in cement ovens with precise control ofe emission of gases, but it was proved inviable due to its low calorific power, as well as the liberation of free lead in the ashes. An original and feasible option was the residue confinemente in soil-ciment blocks, lohich resulted in blocks highly resistant to simple compression with structural block, and also a significant increase in thermal resistence. Was got up other options of original and important composites as: making of blocks for pr?-moulded flagstone, internal coating of walls with plaster being obtained good texture results, replenish of ceramic blocks and blocks with cement, also implying in increase of thermal resistance. Besides these original and scientific contributions, the it was technologically contribution of defreadation with suggestions of the material using torch of thermal plasm; for this was projected, built, characterized and tested a torch to it shapes it being obtained exciting results for the development of this technology come back for ending destruction from all the types of inconvenient garbage to the atmosphere / No presente trabalho desenvolveram-se alternativas originais de encaminhamento ambientalmente seguro e economicamente vi?vel de res?duo pl?stico termofixo de uma f?brica de bot?es que, no momento, estoca esse res?duo de forma tempor?ria e inconveniente ao ambiente, aguardando solu??es mais seguras. Como o res?duo n?o ? recicl?vel e sua queima libera gases fortemente agressivos ? vida, pesquisaram-se alternativas seguras e vi?veis, tanto do ponto de vista t?cnico como econ?mico. Inicialmente considerou-se a incinera??o do res?duo em fornos de cimento com controle de emiss?o de gases; mas, concluiu-se que a op??o era invi?vel pelo fato do res?duo apresentar baixo poder calor?fico e de sua incinera??o resultar na libera??o de chumbo em cinzas. Pesquisou-se, depois, a possibilidade de decomposi??o do material por meio do uso de tocha de plasma t?rmico. Para isto projetou-se, construiu-se e testou-se uma tocha de plasma para termodecomposi??o, adaptada para utilizar ar ? press?o ambiente como g?s indutor, em substitui??o ao arg?nio, comumente utilizado em tochas de baixa pot?ncia. Os resultados demonstraram a viabilidade t?cnica da proposta; contudo, do ponto de vista econ?mico, os resultados n?o foram positivos. Em seguida, considerou-se o confinamento em blocos de solo-cimento. Foram produzidos blocos que apresentaram resist?ncia ? compress?o simples equivalente a de blocos portantes tipo C e aumento da resist?ncia t?rmica em rela??o ao bloco do mesmo tipo sem adi??o de res?duo. Levantaram-se outras op??es de comp?sitos originais e importantes como: blocos para laje pr?-moldada; revestimento interno de alvenaria com gesso; enchimento de blocos cer?micos e blocos com argamassa de cimento. Al?m do aumento da resist?ncia t?rmica, os comp?sitos desenvolvidos utilizaram menos cimento em sua composi??o, implicando em redu??o de custos sem comprometimento da resist?ncia mec?nica

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-07-20T22:04:58Z No. of bitstreams: 1 MarceloDeSouzaMarques_TESE.pdf: 37145342 bytes, checksum: eb13cda95cd905ff751d5965bb02d4ae (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-07-21T21:20:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 MarceloDeSouzaMarques_TESE.pdf: 37145342 bytes, checksum: eb13cda95cd905ff751d5965bb02d4ae (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-21T21:20:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MarceloDeSouzaMarques_TESE.pdf: 37145342 bytes, checksum: eb13cda95cd905ff751d5965bb02d4ae (MD5) Previous issue date: 2016-02-23 / Obteve-se e estudou-se a viabilidade do uso de TPA ( Tecido Plano de Algod?o) tipo tela, para ensacamento, com gramatura de 216,8 g/cm2 em um comp?sito de matriz de resina poli?ster ortoft?lica cristal. O processo de obten??o do comp?sito foi testado em rela??o ao n?mero m?ximo de camadas que poderia ser utilizado, sem comprometer a sua processabilidade e a fabrica??o dos CPs em molde compressivo. Foram escolhidas e testadas cinco configura??es/formula??es, com 1, 4, 8, 10 e 12 camadas de tecido plano de algod?o - TPA. O TPA n?o foi submetido a tratamento qu?mico, passando apenas por um processo de lavagem mec?nica. O comp?sito em suas v?rias configura??es/formula??es foi caracterizado para a determina??o de suas principais propriedades f?sicas. As propriedades de maior viabilidade do comp?sito foram a resist?ncia a flex?o, aproximando-se da matriz e a resist?ncia ao impacto, com superioridade em rela??o a resina de poli?ster. Outra propriedade que demonstrou bom resultado em rela??o a outros comp?sitos foi a absor??o de ?gua. Analisando-se todas as propriedades determinadas as configura??es/formula??es com maior viabilidade foram a TA8 e TA10, por combinarem boa processabilidade e resist?ncia mec?nica mais elevada, com menor perda em rela??o a resina poli?ster matriz. O comp?sito apresentou comportamento mec?nico inferior ao da resina matriz para todas as formula??es estudadas, com exce??o da resist?ncia ao impacto. O MEV evidenciou uma boa ades?o entre as camadas de TPA e a resina poli?ster matriz, sem a presen?a de micro vazios na matriz confirmando o eficiente processo de fabrica??o dos corpos de prova para caracteriza??o. O comp?sito proposto apresentou viabilidade para a fabrica??o de estruturas com baixas solicita??es de esfor?os mec?nicos, e como foi demonstrado para a fabrica??o de prot?tipos solares. / He was obtained and studied the feasibility of using TPA (Tissue Cotton Plan) screen type, for bagging, with a weight of 207.9 g / m2 in a composite of orthophthalic crystal polyester resin matrix. The process for obtaining the composite was tested against the maximum number of layers that could be used without compromising the processability and manufacturing of CPs in compression mold. Five configurations / formulations were selected and tested at 1, 4, 8, 10 and 12 layers of cotton tissue - TPA. TPA was not subjected to chemical treatment, only by passing a mechanical washing process. The composite in its various configurations / formulations was characterized to determine its physical properties. The properties of the composite were higher viability resistance to bending, approaching the matrix and impact resistance, superiority in relation to the polyester resin. Another property that has shown good result compared to other composite has water absorption. Analyzing all the properties set the settings / formulations with higher viability were TA8 and TA10, by combining good processability and higher mechanical strength, with lower loss compared to polyester resin matrix. The composite showed lower mechanical behavior of the resin matrix for all the formulations studied except the impact resistance. The SEM showed a good adhesion between the layers of TPA and polyester resin matrix, without the presence of micro voids in the matrix confirming the efficient manufacturing process of the samples for characterization. The composite proposed proved to be viable for the fabrication of structures with low requests from mechanical stresses, and as demonstrated for the manufacture of solar and wind prototypes, and packaging, shelving, decorative items, crafts and shelves, with good visual appearance.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:57:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DorivaldaSMN_TESE.pdf: 6484052 bytes, checksum: e7f59e3b4e8445fc73cfec52837209f2 (MD5) Previous issue date: 2011-03-24 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / The search for sustainable technologies that can contribute to reduce energy consumption is a great challenge in the field of insulation materials. In this context, composites manufactured from vegetal sources are an alternative technology. The principal objectives of this work are the development and characterization of a composite composed by the rigid polyurethane foam derived from castor oil (commercially available as RESPAN D40) and sisal fibers. The manufacture of the composite was done with expansion controlled inside a closed mold. The sisal fibers where used in the form of needlepunched nonwoven with a mean density of 1150 g/m2 and 1350 g/m2. The composite characterization was performed through the following tests: thermal conductivity, thermal behavior, thermo gravimetric analysis (TG/DTG), mechanical strength in compression and flexural, apparent density, water absorption in percentile, and the samples morphology was analyzed in a MEV. The density and humidity percentage of the sisal fiber were also determined. The thermal conductivity of the composites was higher than the pure polyurethane foam, the addition of nonwoven sisal fibers will become in a higher level of compact foam, reducing empty spaces (cells) of polyurethane, inducing an increase in k value. The apparent density of the composites was higher than pure polyurethane foam. In the results of water absorption tests, was seen a higher absorption percent of the composites, what is related to the presence of sisal fibers which are hygroscopic. From TG/DTG results, with the addition of sisal fibers reduced the strength to thermal degradation of the composites, a higher loss of mass was observed in the temperature band between 200 and 340 ?C, related to urethane bonds decomposition and cellulose degradation and its derivatives. About mechanical behavior in compression and flexural, composites presented a better mechanical behavior than the rigid polyurethane foam. An increase in the amount of sisal fibers induces a higher rigidity of the composites. At the thermal behavior tests, the composites were more mechanically and thermally resistant than some materials commonly used for thermal insulation, they present the same or better results. The density of nonwoven sisal fiber had influence over the insulation grade; this means that, an increaser in sisal fiber density helped to retain the heat / A busca por alternativas tecnol?gicas sustent?veis e, sobretudo que venham a contribuir para economizar energia, apresenta-se como um crescente desafio no campo dos materiais para isola??o t?rmica. Nesse contexto, os comp?sitos fabricados com mat?ria-prima de fontes renov?veis surgem como uma alternativa tecnol?gica. Os principais objetivos deste trabalho foram o desenvolvimento e a caracteriza??o do comp?sito formado pela espuma r?gida de poliuretana derivada de ?leo de mamona (dispon?vel comercialmente e denominada RESPAN D40?) - e fibras de sisal. O processamento do comp?sito foi feito com expans?o controlada em um molde fechado. As fibras de sisal foram utilizadas na forma de mantas agulhadas com gramatura m?dia de 1150 g/m2 e de 1350 g/m2. A caracteriza??o do comp?sito foi realizada atrav?s dos seguintes ensaios: condutividade t?rmica, desempenho t?rmico, an?lise termogravim?trica (TG/DTG), resist?ncia mec?nica em compress?o e em flex?o, densidade aparente, porcentagem de absor??o de ?gua e avalia??o morfol?gica por Microscopia Eletr?nica de Varredura (MEV). A gramatura e a porcentagem de umidade das fibras de sisal tamb?m foram determinadas. Os resultados dos ensaios foram comparados aos da espuma de poliuretana pura. A condutividade t?rmica dos comp?sitos foi maior que a da espuma pura, ou seja, a adi??o das mantas de sisal induziu um maior grau de compacta??o da espuma, reduzindo os espa?os vazios (c?lulas) da poliuretana, induzindo eleva??o do k. A densidade aparente dos comp?sitos foi maior que a densidade da espuma de poliuretana pura. Nos resultados do ensaio de absor??o de ?gua observou-se uma maior porcentagem de absor??o dos comp?sitos, o que est? relacionado ? presen?a das fibras de sisal que s?o higrosc?picas. A adi??o das fibras de sisal tamb?m diminuiu a resist?ncia ? degrada??o t?rmica dos comp?sitos. Houve uma maior perda de massa do comp?sito na faixa de temperatura entre 200 e 340?C, relacionada ? decomposi??o das liga??es uret?nicas e a degrada??o da celulose e de seus derivados. Na avalia??o mec?nica em compress?o e flex?o, os comp?sitos apresentaram melhor desempenho mec?nico que a espuma r?gida de poliuretana. O aumento do conte?do de fibras induziu um aumento na rigidez dos comp?sitos. Nos ensaios de desempenho t?rmico, os comp?sitos foram mais resistentes termicamente, ou seja, pode-se concluir que os mesmos podem ser usados como material de isolamento t?rmico em sistemas na faixa de temperatura entre 60 e 110?C, pois apresenta desempenho t?rmico e mec?nico semelhante, ou melhor, que alguns materiais comumente utilizados para fins de isola??o t?rmica. A gramatura da manta de sisal influenciou o grau de isolamento t?rmico, isto ?, o aumento da densidade de fibras ajudou na reten??o do calor

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:57:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RenataCTSF_TESE_1-81.pdf: 4666386 bytes, checksum: 75d1cdda6a2cab121f77f0774f7de4e7 (MD5) Previous issue date: 2012-09-14 / There are a number of damaging mechanisms that various materials can suffer in service. However, when working with polymer composite materials, this is something that requires analysis, especially when exposed to adverse environmental conditions. Thus, the objective of the present thesis is the study of the direct influence of environmental aging and the form of hybridization of the reinforcement woven on the structural stability, surfacedegradation and fracture process of polymer composites laminates. For this, the development of two polymer composite laminates was necessary, where one of them was reinforced with a bi-directional woven with hybrid strandsofkevlar-49/glass-Efibers, and the other also with a bi-directionalwoven, however with weft and warpformed of alternating strandsof Kevlar-49 fibers and glass-E fiber The reinforcementwoven are industrially manufactured. Both laminates use a polyester resin as a matrixand are made up of four layers each. All laminates were industrially prepared by the hand lay-up method of manufacturing. To do this, test specimens were manufactured of the respective laminates and submitted to environmental aging accelerated through the aging chamber. They were exposed to alternating cycles of UV radiation and moisture (heated steam) for a standard defined period. At the end of the exposure period the specimens were subjected to mechanical tests of uniaxial tensile and bending in three points and to the characterizationsof the fracture and surface deterioration. In addition, they were submitted to a structural degradation assessment by the measurement of mass variation technique (MMVT) and the measurement of thickness variation technique (MTVT), this last technique being developed in this thesis. At the end of the analysis it was observed that the form of hybridization of the reinforcement woven and the aging process directly influence with losses or gain in mechanical properties, with losses in the structural degradation and in the formation and propagation of damage mechanism of the developedcomposite laminates / S?o v?rios os mecanismos de danos que os diversos materiais podem sofrer em servi?o. No entanto, ao se trabalhar com os materiais comp?sitos polim?ricos isso ? algo que necessita de an?lises principalmente quando expostos a condi??es ambientais adversas. Logo, a respectiva tese objetiva o estudo da influ?ncia direta do envelhecimento ambiental e da forma de hibridiza??o dos tecidos de refor?o no comportamento mec?nico, degrada??o estrutural (dimensional e de massa) de laminados comp?sitos polim?ricos. Para tanto se fez necess?rio o desenvolvimento de dois laminados comp?sitos polim?ricos, onde um deles ? refor?ado com um tecido bidirecional com mecha h?brida de fibras de kevlar-49/vidro-E e o outro com um tecido tamb?m bidirecional, por?m com trama e urdume formadas com mechas alternadas de fibras kevlar-49 e fibras de vidro-E. Os tecidos de refor?o s?o de fabrica??o industrial. Ambos os laminados utilizam como matriz a resina de poli?ster, sendo constitu?dos de quatro camadas cada. Todos os laminados foram confeccionados industrialmente pelo m?todo de fabrica??o handlay-up. Desta forma, foram fabricados corpos de provas (CP s) dos respectivos laminados e submetidos ao envelhecimento ambiental acelerado atrav?s da c?mara de envelhecimento. Os mesmos foram expostos aos ciclos alternados de radia??o UV e umidade (vapor aquecido) por um per?odo definido em norma. Ao t?rmino do per?odo de exposi??o os CP s foram submetidos aos ensaios mec?nicos de tra??o uniaxial e flex?o em tr?s pontos e ?s caracteriza??es da fratura e da deteriora??o superficial. Al?m disso, foram submetidos ? avalia??o da degrada??o estrutural mediante a t?cnica de media??o de varia??o de massa (TMVM) e a t?cnica de medi??o de varia??o de espessura (TMVE), sendo essa ?ltima desenvolvida nesta tese. Ao t?rmino das an?lises foi observado que a forma de hibridiza??o dos tecidos de refor?o e o processo de envelhecimento influenciam diretamente, seja com perdas ou ganho naspropriedades mec?nicas, com perdas na degrada??o estrutural e na forma??o e propaga??o do mecanismo de dano dos laminados comp?sitos desenvolvidos

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:57:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RaimundoNBF_TESE_1-104.pdf: 5288172 bytes, checksum: 0543c551bb4ef0aded2a4c286f66043d (MD5) Previous issue date: 2012-09-28 / The application of composite materials and in particular the fiber-reinforced plastics (FRP) has gradually conquered space from the so called conventional materials. However, challenges have arisen when their application occurs in equipment and mechanical structures which will be exposed to harsh environmental conditions, especially when there is the influence of environmental degradation due to temperature, UV radiation and moisture in the mechanical performance of these structures, causing irreversible structural damage such as loss of dimensional stability, interfacial degradation, loss of mass, loss of structural properties and changes in the damage mechanism. In this context, the objective of this thesis is the development of a process for monitoring and modeling structural degradation, and the study of the physical and mechanical properties in FRP when in the presence of adverse environmental conditions (ageing). The mechanism of ageing is characterized by controlled environmental conditions of heated steam and ultraviolet radiation. For the research, it was necessary to develop three polymer composites. The first was a lamina of polyester resin reinforced with a short glass-E fiber mat (representing the layer exposed to ageing), and the other two were laminates, both of seven layers of reinforcement, one being made up only of short fibers of glass-E, and the other a hybrid type reinforced with fibers of glass-E/ fibers of curaua. It should be noted that the two laminates have the lamina of short glass-E fibers as a layer of the ageing process incidence. The specimens were removed from the composites mentioned and submitted to environmental ageing accelerated by an ageing chamber. To study the monitoring and modeling of degradation, the ageing cycles to which the lamina was exposed were: alternating cycles of UV radiation and heated steam, a cycle only of UV radiation and a cycle only of heated steam, for a period defined by norm. The laminates have already undergone only the alternating cycle of UV and heated steam. At the end of the exposure period the specimens were subjected to a structural stability assessment by means of the developed measurement of thickness variation technique (MTVT) and the measurement of mass variation technique (MMVT). Then they were subjected to the mechanical tests of uniaxial tension for the lamina and all the laminates, besides the bending test on three points for the laminates. This study was followed by characterization of the fracture and the surface degradation. Finally, a model was developed for the composites called Ageing Zone Diagram (AZD) for monitoring and predicting the tensile strength after the ageing processes. From the results it was observed that the process of degradation occurs Abstract Raimundo Nonato Barbosa Felipe xiv differently for each composite studied, although all were affected in certain way and that the most aggressive ageing process was that of UV radiation, and that the hybrid laminated fibers of glass-E/curaua composite was most affected in its mechanical properties / A aplica??o dos materiais comp?sitos e em particular os pl?sticos refor?ados por fibras (PRF) tem conquistado espa?o, gradativamente, dos materiais ditos convencionais, por?m desafios t?m sido colocados quando sua aplica??o ocorre em equipamentos e estruturas mec?nicas que ficar?o expostos a condi??es ambientais adversas, principalmente quando se tem a influ?ncia da degrada??o ambiental do tipo temperatura, radia??o UV e umidade, no desempenho mec?nico dessas estruturas, ocasionando danos estruturais irrevers?veis tais como: perda de estabilidade dimensional, degrada??o interfacial, perda de massa, perda das propriedades estruturais e altera??es no mecanismo de dano. Neste contexto a presente tese tem como objetivo o desenvolvimento de um processo de monitoramento e modelagem da degrada??o estrutural, e o estudo das propriedades f?sicas e mec?nicas, em PRF quando em presen?a de condi??es ambientais adversas (envelhecimento). O mecanismo de envelhecimento ? caracterizado por condi??es ambientais controladas de vapor aquecido e de radia??o ultravioleta. Para a pesquisa foi desenvolvido tr?s comp?sitos polim?ricos, o primeiro uma l?mina de resina poli?ster refor?ado com manta de fibras curtas de vidro-E (representando a camada exposta ao envelhecimento) e dois laminados, ambos de sete camadas de refor?o, sendo um constitu?do s? com manta de fibras curtas de vidro-E, e o outro do tipo h?brido refor?ado com fibras de vidro-E/fibras de curau?. Ressalta-se que os dois laminados t?m a l?mina de fibras curtas de vidro-E como camada de incid?ncia do processo de envelhecimento. Os corpos de provas (CP s) foram retirados dos comp?sitos citados e submetidos ao envelhecimento ambiental acelerado atrav?s da c?mara de envelhecimento. Para o estudo do monitoramento e modelagem da degrada??o, os ciclos de envelhecimento a que foram expostos ? l?mina foram: ciclos alternados de radia??o UV e vapor aquecido, ciclo somente de radia??o UV e o ciclo somente de vapor aquecido, por um per?odo definido em norma. J? os laminados foram submetidos a apenas ao ciclo alternado de UV e vapor aquecido. Ao t?rmino do per?odo de exposi??o os CP s foram submetidos ? avalia??o da estabilidade estrutural mediante a t?cnica desenvolvida de medi??o de varia??o de espessura (TMVE) e a t?cnica de media??o de varia??o de massa (TMVM). Em seguida os mesmos foram submetidos aos ensaios mec?nicos de tra??o uniaxial para a l?mina e todos os laminados, al?m do ensaio de flex?o em tr?s pontos para os laminados. Esse estudo foi seguido da caracteriza??o da fratura e da degrada??o superficial. Por fim, foi desenvolvido um modelo para os Resumo Raimundo Nonato Barbosa Felipe xii comp?sitos denominado de Diagrama da Zona de Envelhecimento (DZE) para o monitoramento e predi??o da resist?ncia mec?nica ? tra??o ap?s os processos de envelhecimento. Ao t?rmino das an?lises foi observado que o processo de degrada??o se d? de forma diferente para cada comp?sito pesquisado, no entanto todos foram afetados, o processo de envelhecimento mais agressivo foi o de radia??o UV, e que o comp?sito que foi mais afetado em suas propriedades mec?nicas foi o laminado h?brido de fibras de vidro-E/curau?

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:57:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TarsimaATM.pdf: 1771648 bytes, checksum: 1c3036f849dc5e254481826b05a38a9e (MD5) Previous issue date: 2010-03-30 / Universidade Federal do Rio Grande do Norte / The standardization of the bovine skin thickness in the leather industry generates a residue known as wet-blue . At the end of twentieth century, the brazilian industry discarded about 131 thousand tons of this residue in nature, provoking a great environmental liability. In this paper is presented the analyses of the termophysical properties, thermal and volumetric expansion performance of a composite of vegetable resin of castor oil plant (Ricinus communis) with load of industrial residue of leather "wet-blue", for application as thermal isolation material of warm surfaces. There were considered four percentile levels of residue load in the proportions in mass of 0%, 5%, 10% and 15%, added to the expansible resin of castor oil plant in two configurations: sawed leather and crushed leather in a smaller particle (powder) by grinding in a mill of balls. Twenty-one proof bodies were produced for termophysical properties analysis (three for each configuration) and four proof bodies for rehearsals of thermal acting. Analyses of thermal acting were done in test cameras. The results of the rehearsals were compared to those obtained considering the castor oil plant foam without residue addition. A small reduction of the thermal conductivity of the composite was observed in the proportion of 10% of leather residue in both configurations. Regarding thermal conductivity, calorific capacity and diffusivity, it was verified that the proposed composite showed very close values to the commercial insulating materials (glass wool, rock wool, EPS). It was still demonstrated the technical viability of the use of composite as insulating thermal for systems of low potency. The composite presented larger volumetric expansion with 15% of sawed residue of leather. / A padroniza??o da espessura da pele bovina na ind?stria de couro gera o res?duo da serragem ou rebaixamento, tamb?m conhecido por wet-blue . No final do s?culo XX, a ind?stria brasileira descartou cerca de 131 mil toneladas desse res?duo na natureza, gerando um grande passivo ambiental. Neste trabalho apresentam-se an?lises de propriedades termof?sicas, desempenho t?rmico e de expans?o volum?trica de um comp?sito de resina vegetal de mamona (Ricinus communis) com carga de res?duo industrial de couro wet-blue , para aplica??o como material de isola??o t?rmica de superf?cies aquecidas. Foram considerados quatro percentuais de carga de res?duo nas propor??es em massa de 0%, 5%, 10% e 15%, adicionadas ? resina expansiva de mamona em duas configura??es: couro serrado e couro mo?do em uma granulometria menor (p?) por tritura??o em um moinho de bolas. Vinte e um corpos de prova foram produzidos para an?lises das propriedades termof?sicas (tr?s para cada configura??o) e quatro corpos de prova para ensaios de desempenho t?rmico. Foram realizadas an?lises de desempenho t?rmico em c?maras de teste. Os resultados dos ensaios foram comparados ?queles obtidos considerando-se a espuma de mamona sem adi??o de res?duo. Observou-se uma pequena redu??o da condutividade t?rmica do comp?sito na propor??o de 10% de res?duo de couro nas duas configura??es. Com rela??o ? condutividade t?rmica, ? capacidade calor?fica e ? difusividade, constatou-se que o comp?sito desenvolvido apresentou valores bem pr?ximos aos dos materiais isolantes comerciais (l? de vidro, l? de rocha e EPS). Demonstrou-se, ainda, a viabilidade t?cnica do comp?sito como isolante t?rmico para sistemas de baixa pot?ncia. O comp?sito apresentou maior expans?o volum?trica com 15% de res?duo serrado de couro.