ARAÚJO JUNIOR, C. P. Painéis de fibras elaboradas a partir da casca do coco verde sem adição de resinas aglutinantes. 2014. 83 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciências de Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-02-20T18:14:14Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_cpajunior.pdf: 1514829 bytes, checksum: 0eda8bc719b8f29d98f7332a1abe9880 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-02-24T16:23:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_cpajunior.pdf: 1514829 bytes, checksum: 0eda8bc719b8f29d98f7332a1abe9880 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-24T16:23:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_cpajunior.pdf: 1514829 bytes, checksum: 0eda8bc719b8f29d98f7332a1abe9880 (MD5) Previous issue date: 2014-04-08 / The growing consumption of coconut water leads to high volumes of tough management wastes. The use of this biomass adds value to the supply chain, reduces the amount of waste, increases the financial income, and extends the service life of landfills. An option to use the coconut biomass is manufacturing plywood panels as an alternative to wood plywood boards. Coconut husk has a comparative advantage in relation to the wood plywood: a high content of lignin, which under certain pressure and temperature conditions can act as a natural binder, dispensing synthetic bonding resins to aglutinate the fibers. Usually the resins are made with formaldehyde, an oil-derived chemical and potential cause of cancer. Plywood can be used to manufacture furniture, wall panels, and floor bases, without cutting down trees. The aim of this work was to produce and characterize lignocellulosic panels made with unripe coconut husk fiber and pith, with no adding of synthetic resins. The boards were characterized by thermal analysis, thickness swelling tests, water absorption, mechanical testing, FTIR spectroscopy, and scanning electron microscopy. As expected, there was a significant correlation between the degradation of the main chemical constituents of the raw material and the final characteristics of the panels. According to the results, the lignin naturally present in the feedstock acted as a binder, it is possible to obtain panels with good structural integrity. All panels showed values of water absorption lower than the commercial MDF. Some panels showed higher elastic modulus to the commercial MDF. / O consumo crescente da água de coco gera uma grande quantidade de resíduo de difícil gerenciamento. O aproveitamento dessa biomassa reduz o acúmulo de resíduos, agrega valor à cadeia produtiva, gera renda e aumenta a vida útil dos aterros sanitários. Uma possibilidade é utilizar a casca de coco verde na manufatura de painéis como alternativa aos painéis elaborados com madeira. Uma das vantagens do uso da casca de coco é seu alto teor de lignina, que sob condições adequadas de pressão e temperatura, pode funcionar como um ligante natural dispensando o uso de resinas sintéticas para aglutinar as fibras. Em geral, essas resinas são formuladas com formaldeído, substância derivada do petróleo e potencialmente causadora de câncer. A partir desses painéis, é possível fabricar móveis, divisórias, pisos e revestimentos sem a necessidade de efetuar o corte de espécies florestais. O presente trabalho teve como objetivo obter e caracterizar painéis lignocelulosicos, utilizando como matéria- prima as fibras e o pó da casca do coco verde, sem adição de resinas sintéticas. Os painéis obtidos foram submetidos a análises térmicas, testes de inchamento em espessura, absorção de água, ensaios mecânicos, caracterização por infravermelho e microscopia eletrônica de varredura. De acordo com os resultados obtidos, a lignina presente naturalmente na matéria- prima atuou como ligante, sendo possível obter painéis com boa integridade estrutural. Todos os painéis apresentaram valores de absorção de água inferiores ao MDF comercial. Alguns painéis apresentaram módulo de elasticidade superior ao MDF comercial.

LOBO, C. J. S. Estudo sobre a utilização do rejeito do granito rosa iracema como matéria-prima na fabricação de funis de saída da fiação a rotor na indústria têxtil. 2009. 82 f. Dissertação (Mestrado em Ciência de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-03-31T11:20:28Z No. of bitstreams: 1 2009_dis_cjslobo.pdf: 3756717 bytes, checksum: cebe535ae3c5d8089dbbee7a220ed75d (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-03-31T17:41:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_dis_cjslobo.pdf: 3756717 bytes, checksum: cebe535ae3c5d8089dbbee7a220ed75d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-31T17:41:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_dis_cjslobo.pdf: 3756717 bytes, checksum: cebe535ae3c5d8089dbbee7a220ed75d (MD5) Previous issue date: 2009-05-25 / The present work was motivated by the need to minimize environmental impacts caused by granite quarrying. One of the ways to achieve this objective is to find value-added technical applications for granite residues. In a previous work it has been demonstrated that these silica-rich granite powders can be employed as raw-materials for the production of textile thread-guides. One very promising application for the textile industry in Brazil is the fabrication of open end navels. These are high-cost components made from expensive technical ceramics, which are imported from Europe. Therefore, it would be very interesting to be able to produce them at a lower cost, using residual granite powders. Preliminary analysis of the materials of commercially available textile navels has shown that they are composed mainly of alumina. Under normal conditions, alumina-made components exhibit much higher mechanical strength and hardness than silica-made components. Thus, it is necessary to introduce reinforcements to the starting granite powder used in this work (a residue obtained form the commercial stone “Rosa Iracema”), in order to improve the performance of the parts made from it. Different amounts of submicrometric alumina particles were added to the starting powder, rendering composites. These composites were submitted to several mechanical and physical analysis aiming at finding the best combination of properties, compared to the properties of the commercially available textile navels. Test pieces containing 30% and 40%wt alumina gave the best results in terms of sinterability, and surface roughness. Their hardness was approximately 80% of the hardness of the alumina navels. / O presente trabalho foi motivado pela necessidade de minimizar impactos ambientais causados pela extração de granito, dando aplicabilidade aos rejeitos da indústria de rochas ornamentais. Trabalhos anteriores mostraram a viabilidade de se utilizar esses rejeitos na produção de guia-fios cerâmicos para a Indústria Têxtil. Um outro componente, bastante utilizado na Indústria Têxtil é o funil de saída da fiação a rotor. O elevado custo de importação desses componentes torna bastante atrativo a busca de materiais alternativos para sua fabricação no País. Análises preliminares mostraram que esses funis são compostos basicamente de alumina, com resistência mecânica muito superior ao dos resíduos de granito que se pretendia utilizar, levando à necessidade de se reforçar o material. Partículas de alumina foram incorporadas às amostras formando compósitos dos quais foram estudadas diversas composições de matriz e reforço para se obter características aproximadas daquelas dos funis comerciais. Foram realizadas analises de caracterização dos materiais envolvidos, e ensaios para determinação das propriedades físicas. As amostras com 30% e 40% em peso do reforço de alumina resultaram em uma melhor sinterização e resultados de dureza com 81% dos valores obtidos pelos funis comerciais, com uma rugosidade próxima da exibida por aqueles componentes.

Submitted by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2015-12-04T14:54:11Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Final.pdf: 2661259 bytes, checksum: b21f4c94cfb93baf8adfdb9253ccb639 (MD5) / Approved for entry into archive by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-01-11T19:35:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Final.pdf: 2661259 bytes, checksum: b21f4c94cfb93baf8adfdb9253ccb639 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-11T19:35:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Final.pdf: 2661259 bytes, checksum: b21f4c94cfb93baf8adfdb9253ccb639 (MD5) / Esta pesquisa teve como objetivo principal avaliar a viabilidade da substituição de fibras de vidro por fibras de sisal, em compósitos com resinas poliéster termofixas, na produção por moldagem manual. Se propôs, também, determinar o comportamento mecânico, aspectos tecnológicos de produção e os custos diretos dos compósitos de poliéster e fibra de sisal em comparação com os compósitos com fibras de vidro. A pesquisa, ao usar fibras vegetais, neste caso o sisal, objetivando agregar valor à produção das fibras, contribui não só para que as comunidades rurais do semi-ardido nordestino do Brasil pudessem absorver tal tecnologia e aproveitar a mão de obra local, mas, também, para a busca do desenvolvimento sustentável. A matriz utilizada foi a resina poliéster ortoftálica. Como reforços foram utilizados fibras de sisal sem nenhum prévio tratamento térmico ou químico. Com elas foi desenvolvido um tecido adaptado à produção por moldagem manual. O método de laminação por moldagem manual é adequado as condições sociais e humanas disponíveis nas regiões produtoras de sisal por utilizar maquinário relativamente barato e simples, e envolver uma mão de obra de baixa qualificação profissional. Nos ensaios realizados, apresenta valores necessários para projetar, pelas equações da teoria da elasticidade, peças ou objetos com o compósito aqui desenvolvido. Os principais resultados da pesquisa foram: a) um tecido unidirecional onde as fibras permaneceram retas em todo o comprimento da trama obtendo assim melhor aproveitamento das propriedades mecânicas; b) a igualdade de volume, um compósito com fibra de sisal 55% mais barato que o elaborado com fibra de vidro possibilitando a fabricação de peças onde o custo das mesmas é mais importante que a resistência mecânica; b) em estruturas submetidas preferencialmente a solicitações de flexão resultantes de cargas distribuídas, o compósito com fibras de sisal apresentou maior economia do ponto de vista da rigidez.

Submitted by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-06-07T17:47:43Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Catharine Brandão - MEAU 2015.pdf: 3185754 bytes, checksum: 1297011ef4601f0f6c8f206df6e30172 (MD5) / Approved for entry into archive by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-06-20T17:05:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Catharine Brandão - MEAU 2015.pdf: 3185754 bytes, checksum: 1297011ef4601f0f6c8f206df6e30172 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-20T17:05:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Catharine Brandão - MEAU 2015.pdf: 3185754 bytes, checksum: 1297011ef4601f0f6c8f206df6e30172 (MD5) / O gesso é um aglomerante importante na indústria da construção civil, que apresenta processo produtivo de menor impacto ao ambiente em relação a outros aglomerantes, cuja matéria – prima é encontrada em abundância e com alta pureza na região nordeste do Brasil. Entretanto, o gesso é um material cerâmico de ruptura frágil, comportamento esse que tem sido modificado com a introdução de fibras como reforço. As fibras sintéticas têm sido amplamente utilizadas como reforço, mas tem elevado custo. A fibra vegetal de sisal também tem grande produção na região nordeste, é um material natural, biodegradável e possuem elevada rigidez e resistência. Neste trabalho, buscou-se desenvolver um novo material compósito, leve e tenaz, com matriz de gesso associado à manta de sisal. Para isso os constituintes foram caracterizados e investigou-se o comportamento mecânico do compósito produzido através de ensaios de resistência à flexão, resistência à tração por compressão diametral e com a determinação do módulo de elasticidade por frequência natural vibração e velocidade de propagação de pulso ultrassônico, bem como foi feito o ensaio de arrancamento da fibra. É possível concluir que a fibra apresenta aderência à matriz, verificado através do ensaio de arrancamento que indicou que o comprimento crítico para a associação fibra – matriz com boa ancoragem é próximo de 25 mm. E ainda que a aplicação da manta como reforço favorece o comportamento do compósito pós – fissuração com o aumento da ductilidade e consequentemente da tenacidade em crescente suporte de carga, embora não apresente crescimento dos valores de resistência média. A primeira fissura apresenta carga e deslocamento semelhantes ao encontrado no comportamento à flexão da matriz, com sensível redução da carga média suportada. O comportamento pós - primeira fissura foi de crescimento de suporte de carga. Obteve-se um compósito com elevado teor de fibra, cerca de 35% ± 5% v/v e aumento da tenacidade que na deflexão de 6 mm é em média 3,55 MPa

Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2015-10-14T19:15:53Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 20592 bytes, checksum: 0c9b9c579af4cbbcf785ca803bd18d4b (MD5) DISSERTAÇÂO_DesenvolvimentoAplicaçãoCompositos.pdf: 3277751 bytes, checksum: 240692828d54439ca53df99cbb7d824a (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2015-10-26T14:40:18Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 20592 bytes, checksum: 0c9b9c579af4cbbcf785ca803bd18d4b (MD5) DISSERTAÇÂO_DesenvolvimentoAplicaçãoCompositos.pdf: 3277751 bytes, checksum: 240692828d54439ca53df99cbb7d824a (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-26T14:40:18Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 20592 bytes, checksum: 0c9b9c579af4cbbcf785ca803bd18d4b (MD5) DISSERTAÇÂO_DesenvolvimentoAplicaçãoCompositos.pdf: 3277751 bytes, checksum: 240692828d54439ca53df99cbb7d824a (MD5) Previous issue date: 2014 / O presente trabalho utiliza poliuretano proveniente da indústria de base de calçados como matriz e resíduos de MDF (Medium Density Fiberboar) provenientes da indústria madeireira como reforço para o desenvolvimento de um compósito “plastico-madeira” utilizando o descarte de uma matéria-prima para o aprimoramento de outra. Os compósitos foram confeccionados nas proporções de 5%, 10%,15% e 20%, com o resíduo de MDF não tratado e compósitos de 15% e 20%, com o resíduo de MDF pré-tratado em estufa com a finalidade de analisar a melhor interação reforço/matriz. Para caracterização das amostras foram utilizadas técnicas de infravermelho (FTIR) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os compósitos também foram analisados por ensaios de ângulo de contato, densidade aparente, absorção de água e compressão. Observou-se por FTIR e por MEV que os compósitos apresentam boa aderência entre as fases. No FTIR pode-se observar no espectro do Pu puro a presença da absorção relativa ao grupo NH livre, na banda 3468 cm-¹ e o desaparecimento da mesma no espectro do compósito sugerindo uma possível interação entre carga/matriz. A boa interação da carga/matriz permitiu a formação de bolhas menores e recobrimento total das fibras, resultando no aumento da densidade e aumento nas propriedades físicas/ mecânicas do produto final. Exceto no compósito PU20% sugerindo o não recobrimento total das fibras. Os resultados não apresentaram diferenças significativas entre os compósitos desenvolvidos com o resíduo de MDF não tratado e compósito com o resíduo de MDF pré-tratado em estufa, concluindo que não há a necessidade do pré-tratamento do mesmo. Podemos inferir então que o compósito “plástico-madeira” (poliuretano/ resíduo de MDF) é adequado para a aplicação na indústria de base de calçados. _____________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: The present work uses polyurethane from the industrial base shoe as matrix and MDF’s waste (Medium Density Fiberboar) from the wood industry as reinforcement for the development of a composite "plastic - wood" using the disposal of a raw material for the improvement of another. The composites were prepared in proportions of 5%, 10%, 15% and 20%,with the residue of untreated MDF composites and 15% and 20%, with the residue of MDF pre-treated in an oven in order to analyze better interaction reinforcement / matrix. To characterize the samples, infrared techniques (FTIR) and scanning electron microscopy (SEM) were used .The composites were also analyzed by testing the contact angle, bulk density, water absorption and compression. It was observed by FTIR and SEM that the composites exhibit good adhesion between the phases. As it can be observed in FTIR of Pu pure, a presence of spectrum absorption of free NH group in the band 3468 cm - ¹ and the disappearance of it in the composite spectrum suggesting a possible interaction between load/matrix. The successful interaction of charge / matrix allowed the formation of smaller bubbles and completes coating of the fibers, resulting in increased density and an increase in physical/mechanical properties of the final product. Except in the composite PU20 % suggesting that there was not full coverage of fibers. The results showed no significant differences between the developed composites with untreated waste MDF and composites with residual MDF pretreated in an oven, concluding that there is no need for pretreatment of the same. We can then infer that the composite “plastic - wood” (polyurethane/ residue MDF) is suitable for application in basic footwear industry.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:37Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-09-09Bitstream added on 2014-06-13T20:46:20Z : No. of bitstreams: 1 mulinari_dr_dr_guara.pdf: 2359381 bytes, checksum: e8406eba1afa59be605563be05adf095 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O desenvolvimento de materiais compósitos poliméricos utilizando fibras naturais como reforço é crescente e vêm ocupando novos segmentos de mercado, devido ao baixo custo das fibras, biodegradabilidade, menor densidade e boas propriedades mecânicas. Nesta pesquisa foram desenvolvidos compósitos, a partir de fibras de celulose do bagaço de cana de açúcar como reforço em polietileno de alta densidade. Foram avaliados os tratamentos superficiais das fibras, o percentual das fibras, o tipo de processamento, o uso de agente compatibilizante, o tipo de fibra natural e tratamento e as propriedades dos compósitos. Para a caracterização das fibras e dos compósitos foram utilizadas técnicas de microscopia eletrônica de varredura, difratometria de Raios X, espectroscopia na região do infravermelho, termogravimetria e calorimetria exploratória diferencial. As propriedades mecânicas destes materiais foram estudadas através de ensaios normalizados de resistência à tração, resistência à flexão e resistência ao impacto. Também foram avaliadas absorções de água e massa específica dos compósitos. Os resultados obtidos demonstram a influência do tratamento superficial das fibras sobre as propriedades mecânicas. O tipo de processamento, o uso do agente compatibilizante, o tipo de fibra e tratamento influenciaram nas propriedades mecânicas dos compósitos. A adição de fibras de bagaço em matriz de PEAD melhorou as propriedades mecânicas comparado à matriz pura, e uma possível redução no custo sugere uma aplicação industrial do produto final. / The development of polymeric material composites using natural fibers as reinforcement is increasing and it is occupying new market segments, due to the fibers low cost, biodegradability, low density and good mechanical properties. In this research composites were developed from sugarcane bagasse cellulose fibers as reinforcement in high density polyethylene. The influence of the superficial treatment on fibers, percentage of fibers, processing type, use of coupling agent, natural fibers type and treatments and properties of the composite were also evaluated. For the characterization of fibers and composites, scanning electron microscopy, X-ray diffractometry, infrared spectroscopy, thermogravimetry and differential scanning calorimetry techniques were used. The mechanical properties of these materials were evaluated through the tensile strength, flexural strength and impact strength standard tests. Water absorption and specific mass of the composites were also studied. The obtained results demonstrated the great influence of the fibers superficial treatment on the mechanical properties. The processing type, use of coupling agent, natural fibers type and treatments influenced the mechanical properties of the analyzed compositions. The addition of sugarcane bagasse cellulose fibers modified and nonmodified as reinforcement in the HDPE matrix improved the mechanical properties compared to the matrix, and a possible cost reduction suggests an industrial applicability of the final product.

O Brasil movimenta quantidades significativas de cargas minerais, porém o beneficiamento e a otimização das propriedades dessas cargas para a aplicação em polímeros ainda deve ser estudado. Definir as características e os ensaios importantes em função da aplicação da carga são bastante relevantes tanto para prever como para melhorar o desempenho do material. O objetivo do trabalho foi o de avaliar o efeito de diversas cargas minerais, calcário, caulim e talco, nas propriedades termomecânica e colorimétrica de compósitos particulados de polipropileno. No caso da resposta colorimétrica, utilizou-se o modelo de Kubelka-Munk para filmes plásticos translúcidos. Além das três cargas minerais citadas e especificamente para a avaliação do comportamento ótico dos compósitos foi também estudado o rutilo - TiO2 - comercial, pela sua ampla aplicação. Inicialmente foram beneficiadas e caracterizadas as cargas minerais. Essas cargas foram incorporadas em dois polipropilenos usando uma extrusora de duplo parafuso semi industrial e uma injetora industrial. Em alguns casos, para fazer a mistura, usou-se um misturador Haak. Para a obtenção dos resultados foram feitos, principalmente, ensaios de Tração, análise DSC, análise DMTA, análise colorimétrica e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados alcançados demonstram o efeito de cada carga mineral estudada em compósitos particulados de polipropileno quantificando e buscando explicações para os fenômenos ocorridos. Quanto ao modelamento das propriedades óticas, os resultados foram bastante satisfatórios para a previsão do espectro de reflectância dos materiais. / Brazil produces and markets significant quantities of mineral fillers. Notwithstanding, a lot must be studied on the improvement and the optimization of filler’s properties for the application in polymers. It is very relevant to define the important characteristics and assays, as a function of the filler’s application, when one tries to foresee or to improve the material’s performance characteristics. The objective of this work was to evaluate the effect of different mineral fillers (limestone, kaolin and talc) in the thermo mechanical and colorimetric properties of polypropylene particulate composites. To evaluate the colorimetric behavior, the Kubelka-Munk model for translucent plastic films was used. In addition to the three already mentioned minerals, widely applied commercial rutile – TiO2 – was also picked up for optical studies. Mineral fillers were initially prepared and characterized and then incorporated into two polypropylene samples, using a semi-industrial double-screw extruder and an industrial injector. In some cases, a Haak mixer was also used. Experimental essays included traction essays, DSC analysis, DMTA analysis, colorimetric analysis and scanning electron microscopy. The obtained results showed the effect of each mineral filler studied on the polypropylene particulate composites. The phenomena were quantified and explanations were proposed. Results have also been satisfactory in the forecasting of the material’s reflectance spectra.

Materiais plásticos reforçados com fibras de madeira vêm sendo utilizados em países desenvolvidos, como Estados Unidos e Europa, há vários anos, porém, recentemente, ocorreu um crescimento significativo, em função de diferentes fatores, destacando-se, a pressão exercida por ambientalistas sobre a indústria da madeira no sentido desta reduzir o corte das florestas virgens. Neste trabalho, estudou-se comportamento de duas séries de compósitos polipropileno/farinha de madeira, uma rígida e outra flexível, as quais se diferenciam entre si, pela natureza dos agentes de compatibilização utilizados em sua preparação. Nos compósitos da série flexível adicionou-se à formulação básica o copolímero etileno-acetato de vinila. Para ambas as séries, diversos sistemas de compatibilização foram testados, entre eles, anidrido maleico, anidrido maleico/peróxido, organosilanos, polipropileno enxertado com médio e alto teor de anidrido maleico, e polifluoroetileno modificado com ácido acrílico.Os compósitos foram obtidos em câmara de mistura fechada acoplada a um reômetro no qual foi possível monitorar a evolução do torque ao longo do tempo de mistura. Os compósitos foram, posteriormente, laminados em uma prensa plana. A análise da evolução do torque durante o processo de mistura, a resistência à descolagem plana, o comportamento frente à deformação uniaxial, a resistência à tração e o alongamento na ruptura bem como a resistência à flexão foram utilizadas para caracterizar e avaliar as propriedades dos compósitos. Algumas composições que apresentaram melhor desempenho foram testadas industrialmente em uma extrusora de dupla rosca co-rotante. Adicionalmente, utilizamos análises dinâmico-mecânicas (DMTA) e microscopia eletrônica varredura para avaliação das interações químicas interfaciais entre a matriz polimérica e as fibras vegetais da farinha de madeira. Constatou-se que a adição de agentes de compatibilização melhorou as propriedades mecânicas dos compósitos em decorrência do aumento da adesão interfacial dos componentes, refletida no aumento da viscosidade do sistema fundido e no aumento do torque durante a mistura, possibilitando, desta forma, a utilização de processos de colagens tradicionais para sistemas poliméricos de difícil adesão. Dentre os sistemas estudados, destacaram-se, em função do seu desempenho, as formulações obtidas a partir do sistema anidrido maleico/ peróxido orgânico. / Wood fibers reinforced plastics materials have been studied in developed countries, such as United States and Europe for several years ago, however, recently, it has happened a significantly growing up due to different factors mainly the pressure by environmentalist over the wood industry in order to reduce the natural forest destruction. In this present work, it was studied the features of two polypropylene/wood flour composites series, one flexible and other rigid, distinguishing themselves by the coupling agents nature used in its preparation. To the Flexible Serie composite, the ethylene vinyl acetate copolymer was added to the basic recipe. For both series, several coupling systems were tested, among them, maleic anhydride, maleic anhydride / peroxide, organosilanes, commercial polypropylene grafted with maleic anhydride in high and medium index and acrylic acid modified polyfluoroetylene. The composites were obtained in laboratory scale in a closed mixing champer device of a reometer with which was possible to evaluate the torque as function of mixing time, being themselves, after, laminated by a flat bad press. The analysis of the torque evolution, flat detaching strength, the feature in front of coaxial deformation, tension and elongation at break and inflection strength were used to characterize and to valuate the composites properties. Some compositions that have shown the best performance were tested industrially in a co-rotating twin screw extruder machine. Morever, dynamic mechanical thermal analysis (DMTA) and scanning electronic microscopy were used to evaluate the chemical interfacial adhesion between the polymeric matrix and wood flour natural fibers. It was found that the addition of compatibilizing agents improved the mechanical properties of composites due to the increase of interfacial adhesion of the components, reflected in increased viscosity of the molten system and increase the torque during mixing, allowing thus the use of traditional bonding process for polymer systems that are difficult to join. Among the systems studied, stood out, according to their performance, the formulations obtained from the system maleic anhydride/organic peroxide.

Revestimentos compósitos com incorporação de SiC (com tamanho médio 600nm e 30nm) à matriz metálica de Ni-P foram elaborados por eletrodeposição a partir de uma solução de sais de níquel, contendo um precursor fosforoso H3PO3, na qual as partículas foram colocadas em suspensão. A partir de medidas de viscosidade e velocidade de sedimentação foi evidenciado que o tamanho das partículas de SiC é uma característica importante que influencia na estabilidade das suspensões. Além disso, a presença de aditivos orgânicos, como SDS ou CTAHS, modifica as características das suspensões podendo ter, de acordo com o tamanho das partículas, um efeito sobre a taxa de incorporação da mesma no depósito durante o crescimento da matriz. Observou-se que acima de uma certa concentração de partículas em suspensão, a taxa de incorporação avaliada em função da fração em volume atinge um patamar, quando, no entanto, a mesma continua a aumentar se avaliada pelo número de partículas incorporadas. Para as suspensões com elevada concentração de partículas, o processo de incorporação torna-se seletivo, e as partículas de menor tamanho são preferencialmente incorporadas. Medidas de microdureza, análise térmica e ensaios eletroquímicos (voltametria cíclica e impedância eletroquímica) foram realizados com o objetivo de investigar o efeito da quantidade e do tamanho das partículas de SiC incorporadas, sobre o comportamento térmico, a microdureza, e a resistência à corrosão dos revestimentos compósitos Ni-P-SiC com teor em fósforo igual a 17 %at.

Os materiais compósitos reforçados por fibras apresentam vantagens quando comparados aos materiais de construção mais tradicionais como concreto e aço. Por outro lado, devido ao fato destes materiais serem relativamente recentes no mercado, questões a respeito de sua durabilidade são ainda objeto de discussão e faz-se necessária intensa pesquisa sobre o envelhecimento dos compósitos. Como conseqüência, recentemente têm surgido inúmeros trabalhos à respeito da degradação dos compósitos considerando efeitos como temperatura, oxidação, radiação UV, condições de carregamento, etc. A maioria destas pesquisas, no entanto, são realizadas a nível de material e não são diretamente aplicáveis à situações de projeto. Desta forma, existe grande demanda por novos estudos e dados compatíveis com aplicações estruturais. Neste trabalho apresenta-se um modelo analítico-numérico adequado para, interpretação e aplicação destes dados experimentais em análise e projeto de estrutural. A formulação proposta inclui relações constitutivas elásticas anisotrópicas com envelhecimento, relações constitutivas viscoelásticas anisotrópicas com envelhecimento em termos de variáveis de estado, análise de falhas com critério de degradação ajustado à idade do material e considera-se grandes deslocamentos e pequenas deformações. As diferenças essenciais entre os processos de envelhecimento em endurecimento e amolecimento são descritos juntamente com as relações constitutivas para cada caso. Estas equações são deduzidas na forma adequada para análise numérica via método dos elementos finitos usando uma solução incremental-iterativa com consideração de efeitos pos-críticos. Vários exemplos são apresentados, incluindo análises elásticas, viscoelásticas e de falha com envelhecimento. / Fibre-reinforced composites have many well-known structural advantages when compared to traditional construction materials like concrete and steel. On the other hand, due to its relative recent appearance in the market, questions about durability and ageing are still a subject of discussion and there is a great interest of researching in this area. As a consequence, in the last few years have been presented a growing amount of information on composites ageing considering effects as temperature, oxidation, UV radiation, permanent loading etc. Most of this research is performed at the materials level, by materials scientists, and thus it is not directly applicable to the design stage. New studies and data pertaining to infrastructure applications are in great demand. In this work, the analytical-numerical framework adequate for the, interpretation and application of experimental data to actual engineering analysis and design is discussed. The formulation proposed includes elastic anisotropic relations; ageing viscoelastic anisotropic constitutive equations in terms of state variables; age-adjusted failure and degradation criteria; all in a setting of large displacements with small strains. The essential differences among hardening and softening ageing processes are described together with the constitutive relations adequate for each case. These equations are written in a form adequate for numerical analysis in a Finite Elements context, using an incremental-iterative solution procedure that accounts for post-critical effects. Several examples, including elastic, viscoelastic and failure behaviour in a large displacement context are included to check the algorithms.