Resumo: Este trabalho apresenta os resultados da produção e caracterização de nanopartículas sintetizadas a partir de um alvo de vanádio. A técnica de ablação a laser em meio líquido foi aplicada na geração de soluções contendo nanopartículas em suspensão. A ablação a laser pode produzir soluções coloidais sem a necessidade de utilizar substâncias que causam danos ao meio ambiente. Além disto, o trabalho revela que a técnica pode ser aplicada na produção de nanopartículas em grande escala. As nanopartículas produzidas neste trabalho foram feitas a partir da ablação de um alvo de vanádio metálico. A ablação foi realizada com a utilização de dois tipos de solventes e o resultado foi a geração de nanopartículas de materiais diferentes. Os dois materiais fabricados apresentaram propriedades que puderam ser aplicadas de formas distintas. As nanopartículas foram caracterizadas com técnicas variadas e foi possível obter informações sobre a composição das partículas. Os materiais puderam ser explorados e mostraram características potencialmente úteis para serem utilizadas em futuros dispositivos.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:51Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-06-07Bitstream added on 2014-06-13T21:05:03Z : No. of bitstreams: 1 garzonlama_jl_dr_guara.pdf: 4790496 bytes, checksum: bd92c740a21bcbd96af03f1db78bb5c8 (MD5) / O estudo de fenômenos balísticos abrange muitas formas empíricas. Porém, estudos teóricos também permitem avaliar a profundidade de penetração, a condição de fragmentação de um projétil e sua energia ao impactar um alvo. Os principais parâmetros de desempenho que caracterizam uma blindagem balística são o limite balístico V50 e a variação da energia cinética que o projétil sofre durante o processo de penetração, denominada de energia de impacto. O objetivo deste trabalho é apresentar uma metodologia de análise que pode ser utilizada para estimar a variação de energia cinética absorvida por alvos metálicos, quando submetidos a impactos por projéteis, baseada em uma formulação empírica desenvolvida para a profundidade de penetração. Esta metodologia requer o uso de uma base de dados de impacto para a implementação do algoritmo de análise proposto. A versatilidade da metodologia proposta está em permitir o uso de diferentes formulações na estimativa da profundidade de penetração e na melhoria contínua do procedimento de estimativa, através da realimentação do banco de dados inicialmente gerado. Os resultados obtidos mostram que a metodologia proposta auxilia na elaboração de matrizes de ensaios balísticos, na racionalização do número de ensaios necessários para o desenvolvimento de blindagens, na escolha de materiais e espessuras ideais, correlacionando-os de acordo com o nível de proteção balística solicitada, adotando-se a melhor solução em termos da relação peso / resistência, permitindo também estimar a profundidade adimensional de penetração e a variação da energia cinética em materiais metálicos com grandes e pequenas espessuras, quando submetidos a impactos entre diversos diâmetros de projéteis, sob velocidades próximas ao regime hidrodinâmico / The study of ballistic phenomenons encompasses many empirical forms, nevertheless, theoretical studies also allows us to assess the depth of penetration, the condition of fragmentation of a projectile and its energy to impact a target. The main parameters that characterize a shielding performance are the ballistic limit V50 and the change in kinetic energy that the projectile suffers during the penetration process, called impact energy. The objective of this work is to present an analysis methodology that can be used to estimate the variation of kinetic energy suffered by the impact of a projectile on a metal target, based on an empirical formulation developed for the penetration depth. This methodology requires the use of a impact data base to the implementation of the analysis algorithm proposed. The versatility of the methodology is to allow the use of different formulations to estimate the depth of penetration and the continuous improvement of the estimation procedure, through feedback from the database initially generated. The results have demonstrate that the proposed methodology helps in elaboration of arrays to ballistic tests, in rationalization of the number of tests required for the development of shields, in choosing materials and thicknesses ideals, correlating them according to the level of ballistic protection required, adopting the best solution in terms of weight / resistance, allowing also to estimate the dimensionless penetration depth and the variation of the kinetic energy in metallic materials with large and small thickness, when subjected to impacts between different projectile diameters under velocities close to the hydrodynamic regime

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2000-07-07Bitstream added on 2014-06-13T20:36:32Z : No. of bitstreams: 1 nakandakari_c_me_arafo.pdf: 1267996 bytes, checksum: dc9b87d037adfc305e3af30b88541bdc (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Essa pesquisa tem por objetivo a caracterização química, metalográfica e estudo das propriedades mecânicas de fios ortodônticos de titânio-molibdênio - TMA. As amostras foram submetidas a análise química e metalográfica, empregando-se microscopia eletrônica de varredura - MEV com espectroscopia por dispersão de energia de raios X - EDX e mapeamento elementar, determinando-se uma análise semi quantitativa e qualitativa dos elementos (Ti, Mo, Zr e Sn) presentes na amostra. Para se avaliar as propriedades mecânicas foram realizados ensaios de tração até a ruptura dos corpos-de-prova, análise da fratura e ensaios de dureza. Os resultados encontrados foram comparados com os dos fios de aço inoxidável, por serem considerados padrão para a Odontologia. Baseando-se na análise dos dados experimentais, constatou-se que as ligas de TMA em relação às ligas de aço, apresentam resiliência semelhante com maior flexibilidade devido a menor rigidez e baixo módulo de elasticidade. Finalmente, pode-se apresentar subsídios para a seleção de ligas metálicas adequadas as necessidades de cada fase do tratamento ortodôntico. / The aim of this research is the chemical, metalographic characterization and study of the mechanical properties of the titanium-molibidenium orthodontic wire - TMA. The samples were submitted to chemical and metalographic analyses, using na eletronic scanning microscope (MEV) witth spectroscopy by X-ray energy dispersion (EDX) and elementar maping, determinating a semi-qualitative and quantitative analyses of the elements (Ti, Mo, Zr and Sn) present in the sample. To evaluate the mechanical properties it were performed tensile test till the rupture of the body samples frature analyses and hardness test. The found results were compared to the two still wire, because they were considered to be standard for dentistry. Based on the analyses of these experimental data we could observe that the TMA alloy is compared to the steel alloy, presenting similar resistence with higher flexibility due to lower hardness and low elasticity module. At last we were able to present subsides for the selection of the best metal alloy required to the necessity of each Orthodontic treatment phase.

Orientador: Valdir Alves Guimarães / Coorientador: Maurício Guimarães da Silva / Banca: Edson Cocchieri Botelho / Banca: Diavana Aparecida dos Santos Napoleão / Banca: Mirabel Cerqueira Rezende / Banca: Francisco Cristóvão Lourenço de Melo / Resumo: O estudo de fenômenos balísticos abrange muitas formas empíricas. Porém, estudos teóricos também permitem avaliar a profundidade de penetração, a condição de fragmentação de um projétil e sua energia ao impactar um alvo. Os principais parâmetros de desempenho que caracterizam uma blindagem balística são o limite balístico V50 e a variação da energia cinética que o projétil sofre durante o processo de penetração, denominada de energia de impacto. O objetivo deste trabalho é apresentar uma metodologia de análise que pode ser utilizada para estimar a variação de energia cinética absorvida por alvos metálicos, quando submetidos a impactos por projéteis, baseada em uma formulação empírica desenvolvida para a profundidade de penetração. Esta metodologia requer o uso de uma base de dados de impacto para a implementação do algoritmo de análise proposto. A versatilidade da metodologia proposta está em permitir o uso de diferentes formulações na estimativa da profundidade de penetração e na melhoria contínua do procedimento de estimativa, através da realimentação do banco de dados inicialmente gerado. Os resultados obtidos mostram que a metodologia proposta auxilia na elaboração de matrizes de ensaios balísticos, na racionalização do número de ensaios necessários para o desenvolvimento de blindagens, na escolha de materiais e espessuras ideais, correlacionando-os de acordo com o nível de proteção balística solicitada, adotando-se a melhor solução em termos da relação peso / resistência, permitindo também estimar a profundidade adimensional de penetração e a variação da energia cinética em materiais metálicos com grandes e pequenas espessuras, quando submetidos a impactos entre diversos diâmetros de projéteis, sob velocidades próximas ao regime hidrodinâmico / Abstract: The study of ballistic phenomenons encompasses many empirical forms, nevertheless, theoretical studies also allows us to assess the depth of penetration, the condition of fragmentation of a projectile and its energy to impact a target. The main parameters that characterize a shielding performance are the ballistic limit V50 and the change in kinetic energy that the projectile suffers during the penetration process, called impact energy. The objective of this work is to present an analysis methodology that can be used to estimate the variation of kinetic energy suffered by the impact of a projectile on a metal target, based on an empirical formulation developed for the penetration depth. This methodology requires the use of a impact data base to the implementation of the analysis algorithm proposed. The versatility of the methodology is to allow the use of different formulations to estimate the depth of penetration and the continuous improvement of the estimation procedure, through feedback from the database initially generated. The results have demonstrate that the proposed methodology helps in elaboration of arrays to ballistic tests, in rationalization of the number of tests required for the development of shields, in choosing materials and thicknesses ideals, correlating them according to the level of ballistic protection required, adopting the best solution in terms of weight / resistance, allowing also to estimate the dimensionless penetration depth and the variation of the kinetic energy in metallic materials with large and small thickness, when subjected to impacts between different projectile diameters under velocities close to the hydrodynamic regime / Doutor

Orientador: Diogo Paschoalini Volanti / Banca: Márcio José Tiera / Banca: Caue Ribeiro de Oliveira / Resumo: No presente trabalho avaliou-se o efeito do óxido de grafeno reduzido (RGO) e paládio (Pd) no dióxido de estanho (SnO2) para detecção de compostos orgânicos voláteis (VOCs) na presença de umidade, similar às condições ambientais e da respiração humana. Dessa forma, dois conjuntos de amostra diferentes foram preparadas pelo método solvotérmico assistido por micro-ondas em tempos curtos de síntese, sendo o primeiro constituído pelo SnO2 com morfologia de flores e heteroestrutura Pd-SnO2, e o segundo consistindo em nanopartículas (NPs) ocas de SnO2 e nanocompósito RGO-SnO2. Os materiais sintetizados foram caracterizados por difratometria de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV-FEG), microscopia eletrônica de transmissão (MET), espectroscopia de raios X por dispersão de energia (EDS), espectroscopia Raman, análise de área superficial específica (BET), espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), análise termogravimétrica (TG) e espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X (XPS). Dessa forma, para a heteroestrutura Pd-SnO2, a dispersão de NPs de Pd metálico se deu de forma homogênea na superfície do SnO2. No caso do nanocompósito RGO-SnO2, as NPs ocas de SnO2 se formaram na superfície das folhas de RGO, garantindo a interconectividade entre os dois materiais. As propriedades como sensor de VOCs dos materiais foram estudadas - avaliando parâmetros de seletividade e sensibilidade - em atmosfera seca e com umidade relativa e... / Abstract: In the current work, the effect of reduced graphene oxide (RGO) and palladium (Pd) on tin dioxide (SnO2) were evaluated for the detection of volatile organic compounds (VOCs) in humidity presence, similar to environmental and human exhaled breath conditions. Thus, two different groups of samples were prepared by microwave-assisted solvothermal method in a short reaction time, where the first group of samples corresponded to SnO2 with flower-like morphology and Pd-SnO2 heterostructure. The second one consisted of hollow SnO2 nanoparticles (NPs) and RGO-SnO2 nanocomposite. The materials were characterized by Xray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM-FEG), transmission electron microscopy (TEM), energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS), Raman spectroscopy, analysis of specific surface area (BET), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), thermogravimetric analysis (TG), and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). Therefore, for the Pd-SnO2 heterostructure, the dispersion of metallic Pd NPs occurred homogeneously on SnO2 surface. In the case of RGO-SnO2 nanocomposite, the hollow SnO2 NPs grew on the RGO sheets, ensuring a great interconnectivity between both materials. The VOCs sensing properties were studied - evaluating parameters such as selectivity and sensibility - under dry atmosphere and with relative humidity between 24 and 98%. When the structures of flower-like SnO2 and Pd-SnO2 heterostructure were compared, the positive effect of Pd NPs on the sensing performance was noticed, in which the optimal operating temperature decreased in comparison with pure SnO2, and the negative effect of humidity was mitigated. For the hollow SnO2 NPs and RGO-SnO2 nanocomposite, the RGO-SnO2 sensor signal was superior to that of pure SnO2 NPs under dry and humid atmosphere, as well as it exhibited a lower decrease in the signal under wet conditions due to the RGO ... / Mestre

Resumo: Essa pesquisa tem por objetivo a caracterização química, metalográfica e estudo das propriedades mecânicas de fios ortodônticos de titânio-molibdênio - TMA. As amostras foram submetidas a análise química e metalográfica, empregando-se microscopia eletrônica de varredura - MEV com espectroscopia por dispersão de energia de raios X - EDX e mapeamento elementar, determinando-se uma análise semi quantitativa e qualitativa dos elementos (Ti, Mo, Zr e Sn) presentes na amostra. Para se avaliar as propriedades mecânicas foram realizados ensaios de tração até a ruptura dos corpos-de-prova, análise da fratura e ensaios de dureza. Os resultados encontrados foram comparados com os dos fios de aço inoxidável, por serem considerados padrão para a Odontologia. Baseando-se na análise dos dados experimentais, constatou-se que as ligas de TMA em relação às ligas de aço, apresentam resiliência semelhante com maior flexibilidade devido a menor rigidez e baixo módulo de elasticidade. Finalmente, pode-se apresentar subsídios para a seleção de ligas metálicas adequadas as necessidades de cada fase do tratamento ortodôntico. / Abstract: The aim of this research is the chemical, metalographic characterization and study of the mechanical properties of the titanium-molibidenium orthodontic wire - TMA. The samples were submitted to chemical and metalographic analyses, using na eletronic scanning microscope (MEV) witth spectroscopy by X-ray energy dispersion (EDX) and elementar maping, determinating a semi-qualitative and quantitative analyses of the elements (Ti, Mo, Zr and Sn) present in the sample. To evaluate the mechanical properties it were performed tensile test till the rupture of the body samples frature analyses and hardness test. The found results were compared to the two still wire, because they were considered to be standard for dentistry. Based on the analyses of these experimental data we could observe that the TMA alloy is compared to the steel alloy, presenting similar resistence with higher flexibility due to lower hardness and low elasticity module. At last we were able to present subsides for the selection of the best metal alloy required to the necessity of each Orthodontic treatment phase. / Orientador: Antônio Carlos Guastaldi / Coorientador: Maurício Tatsuei Sakima / Banca: Welingtom Dinelli / Banca: José Fernando Castanha Henriques / Mestre