Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T07:10:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T23:43:07Z : No. of bitstreams: 1 138112.pdf: 29662876 bytes, checksum: a0d7b2773e333dacfd0110d6912a186e (MD5)

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-25T20:29:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 299826.pdf: 6542938 bytes, checksum: f8a6d2fb1008159f59b51920915459c2 (MD5) / Neste trabalho propõe-se o estudo experimental e teórico de minitubos de calor híbridos, fabricados a partir da combinação de dois tipos de estruturas capilares: as ranhuras do tipo fios e placas, onde fios de cobre roliços são soldados por difusão a placas planas de cobre, e a tecnologia de meio poroso, onde pós metálicos são sinterizados. A fabricação dos minitubos utilizados neste trabalho foi desenvolvida no Laboratório de Tubos de Calor (LABTUCAL) em conjunto com o Laboratório de Materiais (LABMAT) desta universidade. Uma revisão bibliográfica sobre o estado da arte em minitubos de calor e de sua aplicação para o controle térmico de computadores portáteis é apresentada. Baseado em trabalhos da literatura especializada, foi desenvolvido um modelo hidrodinâmico acoplado a um modelo térmico unidimensional em regime permanente, para a previsão da máxima capacidade de transporte de calor e da distribuição da temperatura de parede do dispositivo. Os resultados dos modelos matemáticos foram comparados com resultados experimentais obtidos a partir de testes em laboratório, para minitubos carregados com metanol. Verificou-se também que o desempenho térmico dos minitubos de calor híbridos foi superior ao desempenho dos minitubos com estrutura capilar simples, do tipo fios e placas e sinterizado. Através desta constatação, um minitubo de calor híbrido em formato de "S" foi inserido em um computador portátil e testado com sucesso em uma situação real de uso. Este trabalho apresenta algumas contribuições para o estado da arte em minitubos de calor, dentre elas, o desenvolvimento de um novo tipo de configuração de estrutura capilar, cuja patente foi requerida; o desenvolvimento da metodologia de fabricação destes dispositivos; o desenvolvimento de modelo matemático que permitiu a análise da influência de parâmetros no seu desempenho térmico e resultados de testes dos dispositivos em ambiente de microgravidade. Para a parte sinterizada, estudos mostraram que o parâmetro mais importante é a permeabilidade do líquido no meio poroso, enquanto que para a parte ranhurada o parâmetro de grande influência é o ângulo de contato entre fluido e parede (metal). Procedimentos de medição de permeabilidade e a determinação do ângulo de contato mais adequado para a geometria fios e placas são também discutidos neste trabalho. Os testes em microgravidade dos minitubos de calor foram financiados pela Agência Espacial Brasileira (AEB) e fazem parte do Programa Microgravidade, que culminou no lançamento do foguete VSB-30 em dezembro de 2010 na base aérea de Alcântara/MA / This work presents an experimental and theoretical study of hybrid mini heat pipes, fabricated with a combination of two types of capillary structures: grooves, made of copper wires welded by diffusion to flat plates, and porous media technology, where metal powders were sintered. The mini heat pipes used in this study was developed at the Heat Pipes Laboratory (LABTUCAL) in partnership with the Material Laboratory (LABMAT). A literature review of the state of art of mini heat pipes and their application on laptop thermal control are presented. Based on a literature study, an one-dimensional steady state hydrodynamic model coupled to a thermal model was developed to predict the maximum heat transport capacity and wall temperature distribution. The results of the mathematical models were ompared with experimental results in mini heat pipes charged with methanol. The hybrid mini heat pipe showed a higher thermal performance than those devices with one single capillary structure as sintered and wire mini heat pipes. Through this confirmation, a hybrid mini heat pipe was inserted into a laptop computer and successfully tested. The main contributions of this work are: development of a new type of capillary structure configuration, whose patent was required; development of a fabrication methodology for these devices, development of a mathematical model to predict the maximum operational conditions and optimum designed parameters and the test results under microgravity conditions. Regarding the sintered part, studies have shown that the most important parameter is the determination of the liquid permeability in the porous medium, while, for the grooved part, the parameter of great influence is the contact angle. Procedures to determine the permeability experimentally and the most appropriate contact angle for the grooved geometry were also discussed in this work. The mini heat pipe tests under microgravity conditions were supported by Brazilian Space Agency (AEB) as part of the Microgravity Program, which culminated in the launch of the VSB-30 rocket in December of 2010 at the lcantara/MA Air Force base.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-22T18:28:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 228796.pdf: 9600559 bytes, checksum: 242651d25776b4955856491e59e3c69a (MD5) / Materiais de absorção sonora consistem em meios porosos utilizados para reduzir o ruído em sistemas automotivos e industriais. Especialmente materiais fibrosos como a fibra de vidro, e porosos elásticos como espumas de poliuretano, são freqüentemente usados em controle de ruído, os quais transformam energia mecânica em calor através da interação entre suas fases sólida e fluida. A vantagem destes em relação aos ressonadores e outros elementos de controle consiste na atenuação numa ampla faixa de freqüência. Como os altos níveis de ruído gerados por máquinas e equipamentos industriais exigem um bom desempenho de seus filtros acústicos, propõe-se melhorar suas capacidades dissipativas a partir da inserção destes materiais em seus componentes. Desta forma, são desenvolvidos modelos numéricos que permitem identificar quais os parâmetros dominantes e quais componentes do filtro devem receber estes materiais para atenuar com eficácia o ruído gerado numa respectiva faixa de freqüência. As condições de contorno usadas nas simulações para representar a dissipação provocada pelos materiais de absorção são determinadas através da impedância acústica, calculada a partir de uma teoria que descreve o campo sonoro no interior de meios porosos de estrutura rígida a partir da determinação experimental de três parâmetros físicos característicos: a resistividade ao fluxo, a porosidade e o fator de estrutura. As avaliações dos resultados das diferentes configurações testadas são feitas a partir de uma função resposta em freqüência, que representa a razão entre a pressão sonora medida na saída e na entrada da geometria analisada. Finalmente, a comparação entre os resultados numéricos e experimentais indica que apesar das limitações presentes na teoria de propagação sonora em materiais porosos de estrutura rígida e das próprias incertezas presentes nas medições experimentais, os modelos numéricos fornecem bons resultados, constituindo uma importante, rápida e eficiente ferramenta de análise.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-22T22:36:04Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Materiais porosos e viscoelásticos formando sistemas multicamadas são freqüentemente utilizados para controle de ruído. Através da combinação adequada destes tipos de materiais é possível reduzir de forma significativa os níveis de vibração e ruído em diversas aplicações de engenharia. No entanto, o projeto eficiente com tais materiais pode representar um grande desafio já que o comportamento vibro-acústico de um sistema multicamada é dependente de muitas variáveis. Estes materiais apresentam várias propriedades necessárias para sua caracterização que influenciam diretamente no nível de desempenho acústico do sistema. Assim sendo, a melhor forma de abordar tal problema é através de modelos teóricos para predizer o comportamento das estruturas tratadas com materiais porosos e viscoelásticos. Através de uma abordagem teórica é possível estudar diferentes opções de projeto e obter soluções eficientes. Neste trabalho apresenta-se três métodos para predizer a transmissão sonora através de placas revestidas formando sistemas multicamadas. Os métodos de predição utilizados são: o Método da Matriz de Transferência, o Método de Elementos Finitos e a Análise Estatística de Energia. Cada método é descrito em detalhes e através de uma comparação de seus resultados demonstra-se suas potencialidades e limitações. O processo de validação dos modelos teóricos é realizado através de diversos procedimentos experimentais. São construídas bancadas e medições em várias amostras são utilizadas para determinar as propriedades dos materiais. Adota-se o método inverso para caracterização de materiais porosos e sua viabilidade é investigada. Dados experimentais em termos de perda de transmissão sonora são obtidos pelo método de duas câmaras reverberantes para os sistemas multicamadas em estudo. Desta forma, baseando-se nas análises apresentadas e nos resultados obtidos neste trabalho, é possível identificar o método de predição e os procedimentos de caracterização dos materais mais adequados para cada aplicação.

Orientador: Regina Célia Galvão Frem / Banca: Rafael Sá de Freitas / Banca: Célia Machado Ronconi / Resumo: Este trabalho contempla a síntese e caracterização espectroscópica, estrutural, morfológica e térmica de novos polímeros de coordenação de níquel(II) contendo espaçadores nitrogenados lineares (4-aminopiridina, pirazina, trans-1,2- bis(4-piridil)etileno) e os ânions dicarboxílicos oxalato e malonato. A ideia consiste na preparação de sólidos de coordenação que apresentem simultaneamente porosidade e propriedades magnéticas. Em uma segunda etapa, o estudo foi estendido para outros centros metálicos bivalentes, paramagnéticos, e de geometria preferencialmente octaédrica (manganês, cobalto, cobre). A parte final do trabalho contemplou a investigação do comportamento magnético dos sólidos de níquel(II) obtidos e, também dos sistemas MT/mal/4-apy (MT = Mn, Co, Ni, Cu), através de medidas de susceptibilidade magnética a baixa temperatura, realizadas pelo grupo do Prof. Dr. Rafael Sá de Freitas do Instituto de Física da USP-SP / Abstract: This work describes the synthesis and spectroscopic, structural, morphological and thermal characterization of new coordination polymers of nickel (II) containing nitrogen linear spacers (4-aminopyridine, pyrazine, trans-1,2-bis (4-pyridyl) ethylene) and the dicarboxylic anions oxalate and malonate. The main goal consists in the preparation of coordination solids exhibiting both porosity and magnetic properties. In a second step, the study was extended to other divalent paramagnetic metal centers, with preferably octahedral geometries (manganese, cobalt, copper). The final part of the work included the investigation of the magnetic behavior of the obtained nickel(II) solids and also of the MT/mal/4-apy systems (TM = Mn, Co, Ni, Cu) through the magnetic susceptibility measurements low temperature, performed by the group of the Prof. Dr. Rafael Sá de Freitas of the Institute of Physics, USP-SP / Mestre

A caracterização mecânica de materiais compósitos a nível micro-mecânico é de difícil realização utilizando a experimentação física. Neste sentido, a mecânica computacional se apresenta como uma ferramenta de grandes possibilidades. Particularmente o método dos elementos discretos (MED), por suas características, constitui uma ferramenta numérica de potencial aplicação na modelagem de fenômenos de fratura. No presente trabalho, é estudado o micromecanismo de fratura de um ferro fundido nodular ferrítico FFNF utilizando-se como variável de dano a fração de volume de vazios. Para a realização desse estudo é determinado um elemento de volume representativo (EVR) do FFNF através de modelos em duas dimensões desenvolvidos pelo método dos elementos discretos (MED). No modelos computacionais foi considerada uma pseudo-microestrutura de FFNF constituída de uma matriz homogênea na qual estão embutidos nódulos de grafite circulares, todos de um mesmo diâmetro. A distribuição espacial dos nódulos respeita as condições de vizinhança características de distribuições de nódulos reais. A determinação do EVR em regime não linear impõe a necessidade de se estabelecerem critérios em relação à utilização de tolerâncias na determinação das propriedades efetivas, pois o grau de dispersão nos volumes de controle analisados, não é desprezível. No entanto, testes preliminares no estudo da micro-mecânica de fratura em um elemento de volume representativo do material considerado neste trabalho, descrevem de maneira coerente o processo de dano desse material, o qual mostra a eficácia do método nas etapas posteriores, direcionadas a relacionar parâmetros micro-mecânicos de fratura com parâmetros macro-mecânicos da mecânica da fratura convencional. / The mechanical characterization of composite materials at a micro-mechanical level becomes a difficult task using physical experimentation. In this sense computational mechanics is introduced as a tool with great possibilities. Particularly the discrete elements method, due to its characteristics, is presented as a numerical tool of potential application in fracture micromechanisms modeling. This work presents the study of fracture micro-mechanism of a ferritic nodular cast iron (FNCI) using the void volume fraction as the damage variable. A representative volume element (RVE) of FNCI by two dimension models using the discrete elements method (DEM) is obtained, in which it is considered a pseudo-microstructure with homogeneous matrix where the graphite nodules, with circular shape and equal diameter, are embedded. In the pseudomicrostructure graphite nodules distribution, were considered the neighboring conditions characteristic of real nodules distributions. The determination of the RVE in a non-linear regime imposes the need to establish criteria in relation to the use of tolerances in the determination of the effective properties, since the dispersion degree in the analyzed control volumes is significant, however, preliminary tests in the study of fracture micro-mechanics in a volume element representative of the material considered for this work, describe in a coherent way the damage process of this material, which shows the effectiveness of the method in posterior steps, directed to relate fracture micro-mechanical parameters with conventional fracture mechanics parameters.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-26T07:54:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 300769.pdf: 5134184 bytes, checksum: b94fd58b5f1a9087ed5ef874ccb34330 (MD5) / Atualmente os tubos de calor são utilizados na refrigeração de processadores de computadores portáteis e de equipamentos eletrônicos em aplicações espaciais. O principal objetivo deste trabalho é aplicar uma nova tecnologia de meios de porosidade variável em tubos de calor, visando melhorar a sua eficiência. Neste contexto, é apresentada uma revisão bibliográfica a respeito dos fundamentos e mecanismos da sinterização de materiais metálicos, assim como a respeito da modelagem e avaliação da condutividade térmica efetiva de meios porosos empacotados e sinterizados. Também é apresentada uma revisão bibliográfica versando procedimentos de caracterização termo física e modelos simplificados utilizados na modelagem térmica dos tubos de calor. Um equipamento empregando vácuo e guarda quente como sistema de isolamento térmico foi projetado e fabricado para a medição da condutividade térmica efetiva de meios porosos saturados com água destilada e metanol. Dados experimentais foram comparados com dados de literatura. Um modelo simplificado de resistências térmicas equivalentes foi proposto para a análise da transferência de calor em meios sinterizados metálicos. Por fim, protótipos de mini tubos de calor de múltipla camada de pó de cobre sinterizado foram projetados e fabricados para avaliar o comportamento do material. Resultados obtidos foram comparados com modelos matemáticos desenvolvidos para este fim. O presente trabalho fornece uma fonte de pesquisa para trabalhos futuros, provendo um modelo e um equipamento para a medição de condutividade térmica efetiva de meios porosos, que podem ser utilizados no desenvolvimento de novas tecnologias de tubos de calor desenvolvidos no Laboratório de Tubos de Calor (Labtucal / Lepten) da Universidade Federal da Santa Catarina. / Nowadays, heat pipes have been used as refrigeration devices in computer processing units in notebooks and electronic equipment for space applications. The main objective this work is the application of a novel porous media technology in heat pipes, in order to improve its thermal performance. This porous media has two layers of different porosities, which allow for improving the working fluid pumping capacity while decreasing the pressure loss. In this context, a literature review about the fundamentals of sintering mechanics of metal powder materials is presented as well as effective thermal conductivity models for sintering and packed porous media. A literature review concerning the procedures for measuring of the thermophysical properties of porous media is presented. Also, heat pipe thermal resistance simplified models are reviewed. An experimental set up, which employs vacuum and guard heater as thermal insulators, was developed to measure the effective thermal conductivity of porous media, saturated with distilled water and methanol. Experimental data were compared with literature results. A thermal resistance simplified model was proposed for the analysis of the heat transfer. Finally, prototypes of mini heat pipes of multiple copper powder sintered layers were designed and fabricated to evaluate the material physical behavior. The data were compared with mathematical models developed for this purpose. The present work provides new technology for heat pipes that can be used in the projects developed at the Heat Pipe Laboratory of the Federal University of Santa Catarina.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:51:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 322025.pdf: 2622989 bytes, checksum: 0849266b0af3fd377dd26d23b545e98b (MD5) Previous issue date: 2013 / Uma das áreas de pesquisa em materiais é a de materiais porosos, tendo como uma das aplicações o estudo da condutividade térmica em rochas porosas. Neste trabalho, utilizou-se o método transiente da sonda térmica, por meio do qual foi determinada experimentalmente a condutividade térmica efetiva de seis amostras testemunhos: uma de argamassa, uma de gel e quatro de rochas sedimentares. Inicialmente determinou-se a condutividade térmica efetiva da argamassa seca, por meio do método transiente da sonda térmica e do método fluximétrico, em seguida a condutividade térmica efetiva da argamassa saturada com água deionizada e das quatro amostras de rochas nas condições de rochas secas e saturadas com água deionizada e, por último, de uma amostra de gel. As porosidades das amostras porosas foram obtidas utilizando o método baseado na densidade. Aproximadamente, a porosidade da argamassa determinada foi de 26%, das rochas SDO 335 e SDO 342 de 10%, e das rochas WLO 307, WLO 342 de 15%. Finalmente, utilizando a equação de Maxwell modificada e os modelos estruturais básicos: modelo paralelo, modelo série, EMT (teoria do meio efetivo) e modelo de Maxwell-Eucken, determinaram-se as condutividades térmicas das matrizes sólidas das amostras porosas: argamassa do tipo comercial e das rochas sedimentares identificadas como, ROCHA SDO 335, SDO 342, WLO 307 e WLO 342, todas fornecidas pelo CENPES/PETROBRAS <br> / Porous materials represents one area of research and it is one of its applications the study of thermal conductivity in porous rocks. In this study, using the transient method of thermal probe, determined the effective thermal conductivity of six sample testimonies experimentally: a mortar one, a gel one and four made of sedimentary rocks. Initially, it was determined the effective thermal conductivity of the dry mortar by using the transient thermal probe method and the fluxmetric method. Then, it was determined the effective thermal conductivity of the mortar saturated with deionized water; of the four rock samples in the conditions of rocks dried and saturated with deionized water. Lastly the effective thermal conductivity of a gel sample. The porosity of the porous samples was obtained by using the method based on density. Approximately, the porosity of the mortar determined was of 26% in SDO 335 rocks, 10% in SDO 342 and 15% in WLO 307 and WLO 342 rocks. Finally, by using the modified Maxwell equation and the basic structural models: parallel model, series model, EMT (effective medium theory) and Maxwell-Eucken model. It was established the thermal conductivity of the porous samples solid matrices: business mortar and the sedimentary rocks identified as SDO 335, SDO 342, WLO WLO 307 and WLO 342 ROCKS, all supplied by CENPES / PETROBRAS.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-02-05T20:28:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 327165.pdf: 2503225 bytes, checksum: 9523c1fde676612a8b20a6bcea976eb9 (MD5) Previous issue date: 2014 / Este trabalho mostra a influência da porosidade do suporte poroso no fluxo de oxigênio de membranas suportadas de composição Ba0,5Sr0,5Co0,8Fe0,2O3-? (BSCF) utilizadas para separação de oxigênio do ar. Por meio de um modelamento, é mostrada uma prova do efeito de poros não-conectados e relações importantes para os fluxos de oxigênio. Assim, existe uma hipótese e uma forte prova da hipótese. Para essa pesquisa foram produzidas e caracterizadas membranas densas, suportes porosos e membranas suportadas do sistema BSCF de estrutura perovskita. As membranas densas, bem como os suportes porosos, foram produzidos por prensagem uniaxial e co-sinterização. Os suportes porosos foram produzidos utilizando dois diferentes agentes formadores de poros: copolímero em bloco de polioxietileno-polioxipropileno e carbono ativado. Camadas porosas de ativação utilizando carbono ativado como formador de poros também foram produzidas e depositadas sobre as membranas BSCF. Foi encontrado que o copolímero gera uma porosidade não interconectada, prejudicando o desempenho das membranas mais finas depositadas sobre o suporte. A limitação exercida pelo suporte reduziu o fluxo de oxigênio em torno de 30%, o que coincidiu com a redução na condutividade elétrica entre a membrana densa e o suporte (33%) e com o valor da porosidade (35%). Um modelo matemático foi proposto para explicar o transporte de oxigênio por meio do suporte de porosidade não conectada, o qual coincidiu com os resultados experimentais, relacionando a dependência do fluxo com a geometria dos poros, a espessura do suporte e a temperatura. Foi também observado que o carbono ativado gera uma porosidade interconectada, mas não homogênea em toda sua estrutura. As camadas de ativação auxiliaram no aumento significativo do fluxo de oxigênio e, por fim, foi observado que o novo suporte ainda exerceu uma influência negativa no fluxo total de oxigênio, no entanto, de 17% contra aproximadamente 30% em relação ao suporte poroso produzido anteriormente. As membranas densas, os suportes porosos e as membranas suportadas foram também avaliadas sob ensaios de microdureza. Foi observada a forte influência da porosidade nos resultados. Positivamente, foi observado que o ensaio não danificou as membranas assimétricas, mostrando a boa integridade das mesmas, as quais apresentaram valores similares de microdureza àqueles observados nas membranas densas.<br> / Abstract : This work shows the porosity influence of the porous support in the oxygen flux of supported Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-? (BSCF) membranes composition for oxygen separation from air. Considering a modeling, it is shown a proof of the effect of non-connected pores and important relations to oxygen fluxes. Hence, there is a hypothesis and a strong proof of the hypothesis. For this research, dense membranes, porous supports and supported membranes of BSCF system and perovskite structure were produced and characterized. Dense membranes as well as porous supports were produced by dry pressing and co-firing. The porous substrates were fabricated using two different pore forming agents polyoxyethylene-polyoxypropylene block copolymer and activated carbon. Porous activation layers using activated carbon as pore former were also produced and coated on BSCF membranes. It was found that the copolymer generates a non-interconnected porosity, which impairs the performance of the thinner membranes on porous substrates in relation to the oxygen flux. The limitation exerted by the porous support reduced the oxygen flux by 30 %, which matched well with the reduction in electrical conductivity between the dense membrane and support (33 %) and the porosity (35 %). A mathematical model was proposed to explain the transport of oxygen through the non-connected pores, which matched well with the experimental results, by relating the dependence of the overall oxygen flux with the geometry of the pores, the support thickness and the temperature. It was also observed that the activated carbon creates an interconnected porosity, although not homogeneous throughout its structure. The activation layers assisted in a significant increase of oxygen flux and finally, it was also observed that the new support still exerted a negative influence on the oxygen flux, however, 17 %, against approximately 30% compared to the previously produced porous support. Dense membranes, porous substrates and supported membranes were also evaluated under micro hardness tests. It was observed the strong influence of the porosity in the results. Positively, it was observed that the test did not compromise the integrity of the asymmetric membranes, showing good integrity of those, which have presented similar micro hardness values to those observed for the dense membranes.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T18:49:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 95646.pdf: 25400678 bytes, checksum: 83e0cbe77df7ecb2019956a6fa42cefe (MD5) Previous issue date: 1994 / A motivação ao estudo de técnicas de análise de imagens aplicadas à pesquisa de materiais porosos surge da possibilidade de obtenção de dados sobre a natureza morfológica e topológica da estrutura do material, contribuindo de maneira a complementar técnicas experimentais de tempo e custos muito elevados (por exemplo a adsorção e dessorção física de água ou porosimetria a mercúrio - ensaio destrutivo), permitindo o desenvolvimento de técnicas numéricas que representam as propriedades físicas do meio. Este trabalho desenvolve duas técnicas inéditas de análise de imagens para o estudo de micrografias do meio, permitindo a estimação das características geométricas da microestrutura, coerentes com as idealizações usuais encontradas na bibliografia da área (simulação estatística por redes randômicas associadas à teoria da percolação, reconstituição numérica do meio).Inicialmente é desenvolvida uma técnica de binarização de imagens em tons de cinza, denominada Técnica de Binarização por Regiões Conexas. Essa metodologia visa a geração de uma representação binária da imagem em tons de cinza discretizando a fase porosa (fase preta) da matriz sólida (fase branca), conservando-se a topologia do meio. A partir da geração das bordas dos elementos da imagem com o uso de um operador laplaciano não linear, geram-se regiões conexas (fechadas) que conservam relações topológicas entre os pixels da imagem (?n? elementos mais elemento borda). Um critério de decisão aplicado sobre o histograma dos tons de cinza dos elementos determina se o objeto pertence à fase porosa ou se pertence à fase sólida. A composição de todos os elementos com suas respectivas fases, mais a binarização unimodal do objeto borda geram a imagem bináia, objeto de análise para a técnica de discretização de objetos da fase porososa a ser desenvolvida. A partir dos conceitos da geodmetria ddiscreta é desenvolvida a Técnica do Gráfico da Linha Mediana, que aplicada sobre imagens binárias, permite a completa descrição morfotopológica dos elementos inclusos nas fases. A técnica baseia-se na extração de um esqueleto binário denominado linha mediana e de sua abstração em uma representação gráfica, permitindo a separação de elementos componentes de um mesmo objeto em suas geometrias básicas. A descrição da imagem desta forma permite a obtenção de funções distribuição de poros e/ou cavidades e conexões (abstração utilizada em simulações estatísticas do meio), bem como o número de ligações que uma cavidade possui com os seus vizinhos (função distribuição número de coordenação). Discussões são realizadas a respeito das potencialidades e limitações das técnicas desenvolvidads quando de suas aplicações sobre micrografias da argamassa de cal e cimento, obtendo suas curvas características.