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Orientador : João Alberto Venegas Requena / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-08-03T15:06:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_AnaLauraEssadodeFigueiredoe_M.pdf: 3318707 bytes, checksum: edbb31cf7771fa69e71326b89672f65e (MD5) Previous issue date: 2003 / Mestrado

Orientador: João Alberto Venegas Requena / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-31T23:17:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_RogerioMitsuodos_M.pdf: 3363967 bytes, checksum: ca4edb9a262e5fc2478f70d7c7c011ba (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Neste trabalho são apresentadas análises de estruturas metálicas planas constituídas de barras deformáveis por flexão, por força cortante e por força axial. Nestas análises é considerado o efeito de não-linearidade física em sistemas não-conservativos. Um programa computacional foi desenvolvido, em teoria dos pequenos deslocamentos, para possibilitar a determinação do comportamento global da estrutura. A técnica empregada foi a matricial, utilizando funções de rigidez. Esta técnica possibilita análises considerando a não-linearidade física de barras, com pouco esforço computacional. Para a resolução dos sistemas não-lineares foi adotado o método incremental-iterativo de Newton-Raphson. O processo incremental de cargas foi adotado para possibilitar o acompanhamento das deformações nas barras da estrutura nos carregamentos, descarregamentos e carregamentos reversos, de acordo com a análise solicitada; sendo que para as estruturas sujeitas a carregamentos reversos foi considerado o efeito Bauschinger no sistema. No carregamento incremental da estrutura as barras seguem o comportamento elástico ou elasto-plástico dependendo do estado de tensões. No descarregamento as barras seguem somente o comportamento elástico fazendo com que apareça um resíduo plástico de deformação. Desta forma, o sistema pode ser considerado não-conservativo aproximando-se do comportamento real. O regime elasto-plástico foi considerado para barras axialmente solicitadas, predominantemente, utilizando curvas de flambagem do CRC14 (Column Research Council) e da AISC-LRFD1 (Load and Resistance Factor Design). São apresentados exemplos numéricos comparando os tipos de análises nos regimes elástico e elasto-plástico / Abstract: In this work, analyses of steel plane framed structures, consisting of deformable frames by bending, shear and axial load are presented. In these analyses the effect of material nonlinearity in nonconservative systems are considered. According to the theory of small displacements, a computational program was developed to make possible the determination of the global structure behavior. The employed technique was the matrix method, using stiffness functions. This technique makes possible analyses considering the material nonlinearity of frames with little computational effort. For the nonlinear systems resolution the Newton-Raphson incremental-iterative method was adopted. The incremental load process was adopted to make possible the accompaniment of the deformations in the frames of the structure in the loading, unloading, and reverse loading, in accordance with the requested analysis. In the structures submited to reverse loading, the acting of Bauschinger effect in the system was considered. In the incrementalloading of the structure the frames follow the elastic or elastic-plastic behavior depending on the stress state. During the unloading of the structure the frames only follow the elastic behavior. Thus, the system can be considered nonconservative coming close to the real behavior. The elastic-plastic behavior was considered mainly for frames under axial loading using the column curve of CRC14 (Column Research Council) and the column curve of AISC-LRFD1 (Load and Resistance Factor Design). Numerical examples are presented comparing the types of analyses, in elastic and elastic-plastic behavior of the frames / Mestrado / Estruturas / Mestre em Engenharia Civil

Nesse trabalho foi feito um estudo comparativo de sílicas do tipo SBA-15 organofuncionalizadas com mercaptopropiltrimetoxisilano e/ou silsesquioxano iônico contendo o grupo 1,4-diazoniabiciclo[2,2,2]octano. Foram avaliadas as suas habilidades como estabilizadores e controladores de tamanho de nanopartículas de ouro, bem como a sua capacidade de ancoramento das nanopartículas no interior dos poros das sílicas, usando-se diferentes quantidades de ouro. Também foi avaliada a habilidade de um xerogel de sílica modificado com o mesmo silsesquioxano iônico, como suporte de íons Au (III) adsorvido via troca-iônica. Estes materiais foram caraterizados usando várias técnicas, tais como: análise elementar, termogravimetria, isotermas de adsorção-dessorção de nitrogênio, difração de raios X, espectroscopia na região do UV-Vis e do infravermelho e microscopia eletrônica de transmissão. Foi possível avaliar que o uso do silsesquioxano iônico leva a um maior controle na forma, no tamanho e na distribuição de tamanho das nanopartículas presentes nos poros das sílicas. Além disso, o silsesquioxano iônico se mostrou eficiente como ancorador de íons Au (III) na superfície de xerogel de sílica. A sílica contendo nanopartículas de ouro e íons Au (III) mostrou-se promissora para ser aplicada como catalisador heterogêneo. / In this work, it was made a comparative study of organofunctionalized SBA-15 type silicas with mercaptopropyltrimethoxysilane and/or ionic silsesquioxane containing 1,4-diazoniabicyclo [2,2,2] octane group. Their abilities as stabilizers and size controllers for gold nanoparticles, as well as, the capacities to anchor nanoparticles inside of silica pores, using different amounts of gold, were evaluated. It was also studied a silica xerogel modified with the same ionic silsesquioxano, as adsorbent for Au (III) by ion-exchange. These materials were characterized using several techniques such as: elemental analysis, thermogravimetry, nitrogen adsorption-desorption isotherms, X-ray diffraction, UV-Vis and infrared spectroscopy, and transmission electron microscopy. It was possible to evaluate that the use of ionic silsesquioxane leads to a greater control in the shape, size and distribution of the nanoparticles present in the silica pores. In addition, the ionic silsesquioxane proved to be efficient as an adhesion agent of Au (III) ions on the silica xerogel surface. Silica containing gold nanoparticles and Au (III) ions showed promising results as heterogeneous catalysts.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:36:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5727.pdf: 2828678 bytes, checksum: 885d69e6ec03d3b4f41caf8cc2b8b382 (MD5) Previous issue date: 2014-02-14 / Universidade Federal de Minas Gerais / Recently, the studies in the area of hybrid materials composed by biological structures have been of great interest, since they are considered versatile biotemplates in wich referred to the organization of nanostructured functional materials, mainly aiming technological attributions. Therefore, the central objective of this Master s Dissertation was the construction of microtubules formed by multilayers combined of gold and silver nanoparticles using as biotemplates the fungus Aspergillus aculeatus, which originated, thus, stable hybrid mesostructures with high potential of application to sensors and biosensors. The fungus was cultivated in a rich environment of citrate and, after the development of the hyphae, the colloidal dispersion of nanoparticles was added. Studies were done with relation to the effect of the synthesis temperature and the concentration of citrate in the average size of the gold nanoparticles and, posteriorly characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and spectroscopy of absorption in the UVVis region. The formation of multilayer composed by different metal nanoparticles was evaluated too. The hybrid materials were characterized by scanning electron microscopy with microanalysis by EDX (SEM-EDS). The obtained results showed that the either concentration of citrate or the temperature directly affect the average size of the gold nanoparticles with expressive results to the temperature. In which referred the formation of the microtubules with different metal nanoparticles, three distinct regions were identified, namely, containing just gold nanoparticles, containing gold and silver nanoparticles and containing just silver nanoparticles, fact discussed in this Master s Dissertation by the differentiation of hyphae growth inside the colloidal dispersion. / Recentemente, os estudos na área de materiais híbridos compostos de estruturas biológicas têm sido de grande interesse, uma vez que são considerados biotemplates versáteis no que se refere à organização de materiais funcionais nanoestruturados, principalmente visando atribuições tecnológicas. Assim, o objetivo desta dissertação de Mestrado foi a construção de microtubos formados por multicamadas combinadas de nanopartículas de ouro e de prata utilizando como biotemplate o fungo Aspergillus aculeatus, originando, portanto, mesoestruturas híbridas estáveis com alto potencial de aplicação a sensores e biossensores. O fungo foi cultivado em um ambiente rico em citrato e após o desenvolvimento das hifas, foi adicionada a dispersão coloidal de nanopartículas. Foram feitos estudos com relação ao efeito da temperatura de síntese e da concentração de citrato no tamanho médio das nanopartículas de ouro, e posteriormente caracterizados por difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de absorção na região do UV-visível. Também, foi avaliada a formação de multicamadas compostas de diferentes nanopartículas metálicas. Os materiais híbridos foram caracterizados por microscopia eletrônica de varredura com microanálise por EDS (MEV- EDS). Os resultados obtidos mostraram que tanto a concentração de citrato quanto a temperatura afetam diretamente o tamanho das nanopartículas com resultados expressivos para a temperatura. No que tange a formação de microtubos com diferentes nanopartículas metálicas, três distintas regiões foram identificadas, a saber, contendo somente nanopartículas de ouro, contendo nanopartículas de ouro e de prata e contendo somente nanopartículas de prata, fato discutido nessa Dissertação de Mestrado pela diferenciação de crescimento das hifas dentro da dispersão coloidal.

Orientador: João Alberto Venegas Requena / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-25T19:49:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mello_WagnerLuizde_M.pdf: 4672808 bytes, checksum: 30aa79964529aead8e96cc2c1fda8a99 (MD5) Previous issue date: 1999 / Resumo: Neste trabalho, utilizando processo numérico, são apresentadas análises de barras planas de aço, deformáveis por flexão e por força axial. Nestas análises, são considerados os efeitos da não linearidade geométrica da estrutura, da não linearidade física do material associados ao comportamento das conexões semi-rígidas. São apresentados os modelos para a consideração dos comportamentos não lineares, bem como, o desenvolvimento de toda a teoria utilizada. Um programa computacional foi desenvolvido, em teoria dos pequenos deslocamentos, para possibilitar a determinação dos parâmetros de instabilidade global da estrutura. A técnica empregada foi a matricial, utilizando funções de rigidez. Esta técnica possibilita análise considerando, simultaneamente, a não linearidade física e geométrica das barras com pouco esforço computacional. O regime inelástico foi considerado para barras axialmente solicitadas, predominantemente, utilizando as curvas de flambagem do CRC (Column Research Council), LRFD (American Institute of Steel Construction) e NBR 8800 (Associação Brasileira de Normas Técnicas). O comportamento .da relação momento-rotação, das conexões semi-rígidas, pode ser considerado de forma linear, rigidez constante da conexão, ou utilizando modelos para descrever seu comportamento não linear, rigidez da conexão dada de acordo com o momento na conexão. Além da análise, utilizando a teoria de segunda ordem, é apresentado um processo para encontrar a instabilidade global da estrutura, na qual será atingida quando um determinado carregamento provocar a degeneração da matriz de rigidez global da estrutura, ou seja, tomando-a singular...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: : In this work, utilizing numeric process, are presented analyses of plane steel frames, deformables by flexion and axial force. In this analyses, are considered the effects of the structure geometric nonlinearity, of the material physical nonlinearity associated to the behaviour of semi-rigid connections. Are presented the models to the consideration of the nonlinear behaviour, such as, the development of ali the theory utilized. A software was developed, in the theory of the small displacements, to enable the determination of the structure global instability parameters. The adopted technique was the matrix, utilizing the functions of stiffness. This technique possibility analysis considering, simultaneously, the physical and geometric nonlinearity of the frames with a small computational effort. The inelasticity was considered for frames axially requested, predominantly, utilizing the buckling curves of CRC (Column Research Council), LRFD (American Institute of Steel Construction) e NBR 8800 (Associação Brasileira de Normas Técnicas). The behaviour of the moment-rotation relationship, of the semi-rigid connections, can be considered in a linear way, initial connection stiffness, or utilizing models to describe its nonlinear behaviour, connection stiffness give according to the connection moment. Besides the analyses, utilizing second order theory, it is presented a process to find the structure global instability, which will be found when a certain loading provoke a degeneration of the global stiffness matrix of the structure, making it singular...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Mestrado / Estruturas / Mestre em Engenharia Civil

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As curvas de polarização potenciodinâmicas cíclicas da liga de níquel Inconel 625, em solução de NaCl 3,56 %, pH 7,5, desaerada e a temperatura ambiente, obtidas com base na metodologia descrita na norma ASTM G61, foram estudadas com o objetivo de interpretá-las, especialmente no trecho após a reversão da polarização. Para esse estudo, foram realizadas análises complementares por MEV/EDS e por espctroscopia Raman da superfície do eletrodo de trabalho e determinação qualitativa por EDS da composição do eletrólito coletado nas vizinhas do eletrodo de trabalho. Medidas de pH e determinação do teor de O2 do eletrólito junto ao eletrodo de trabalho também foram feitas. Os resultados obtidos mostraram que, entre o potencial de circuito aberto até potencial de quebra (Eb), da ordem de 0,600 V (ECS), a curva de polarização apresenta um comportamento passivo com tendência a atingir a densidade de corrente da ordem de 10-6 A/cm². Nessa região, ocorre o espessamento da camada devido à formação principalmente de Cr2O3. Após Eb, ocorre a mudança na inclinação da curva, devido à ocorrência da reação de oxidação da água, comprovada pela acidificação do eletrólito. No potencial de 0,750 V (ECS) ocorre uma inflexão na curva, causando a diminuição discreta da corrente, atribuída à formação de MoO42- (gel) que evita a incorporação de ânions como Cl- ou OH-, dificultando, porém não evitando, a oxidação/dissolução da camada passiva, comprovada pela presença de íons de Cr e de Ni no eletrólito, caracterizando uma região transpassiva. Após a reversão da polarização no potencial de 1,130 V (ECS), a curva apresenta uma histerese positiva, com valores de densidades de correntes menores em relação ao mesmo potencial aplicado durante a polarização direta, indicando a ocorrência de repassivação devido principalmente à formação de uma camada rica em Mo sobre a liga, cuja formação pode ser atribuída à transformação do molibdato para o óxido MoO3 decorrente da forte acidificação do eletrólito verificado nesse trecho da curva. Ainda, após a inversão da polarização, ocorre a transição da corrente anódica para catódica em um potencial próximo de 0,720 V (ECS). Do potencial de 0,600 V (ECS) até 0,200 V (ECS), observa-se uma região de passivação secundária, atribuída à formação do MoO3 de maneira mais significativa. Ao final a densidade de corrente volta a aumentar, indicando o início da oxidação/dissolução do MoO3 para Mo3+. / Cyclic potentiodynamic polarization curves of the nickel alloy Inconel 625 in 3.56 % NaCl solution, pH 7.5, deaerated and at ambient temperature, obtained according to the ASTM G61, were studied in order to interpret them, especially after the reversion of the scanning direction. For this study, complementary analyzes by MEV/EDS and by Raman spectroscopy of the working electrode surfaces as well as EDS analyses of the electrolyte collected near the working electrode were carried out. The pH values and O2 content of the electrolyte near the working electrode were also obtained. From the open circuit potential (OPC) up to breakdown potential (Eb), at about 0,600 V (ECS), the polarization curve presents a passive behavior with a tendency to reach the current density of 10-6 A/cm². In this region, the thickening of the passive film takes place mainly due to the formation of Cr2O3. After Eb, a change of the curve slope occurs due to the oxygen evolution reaction which is confirmed by the acidification of the electrolyte. At the 0,750 V (ECS) potential, an inflection of the curve is observed causing a discrete decrease in the current which was attributed to the formation of MoO42- (gel) which, in turn, avoids the incorporation of anions as Cl- or OH- in the passive film. This fact makes the oxidation/dissolution of the passive film difficult but does not avoid it since Cr and Ni ions were detected in the electrolyte after the inflection, characterizing a transpassive region. After the reversion of the scanning direction at the potential 1,130 V (ECS), the curve shows a positive hysteresis with lower current densities than the values obtained at the same potential applied during the direct polarization. This indicates the occurrence of repassivation mainly due to the formation of a Mo rich layer on the alloy whose formation can be attributed to the transformation of the molybdate to the MoO3 because of the strong acidification of the electrolyte. After the reversion of the polarization, a transition from the anodic current to cathodic occurs at a potential close to 0,720 V (ECS). From the potential of 0,600 V (ECS) up to 0,200 V (ECS), a secondary passivation region is observed which was attributed to the significant formation of MoO3. At the end of the reverse polarization, the current increases again, indicating the initiation of the oxidation/dissolution of MoO3 to Mo3+.

Através de microscopia ótica utilizando luz polarizada e de metalografia quantitativa, determinou-se a cinética de recristalização a 400 ºC de uma liga de alumínio da série 3000 contendo dispersão de precipitados, para diferentes graus de deformação produzidos por laminação. Mediram-se parâmetros, para vários tempos de recozimento, que permitiram determinar: fração volumétrica recristalizada, quantidade de interfaces por unidade de volume entre regiões recristalizadas e não recristalizadas e, entre regiões recristalizadas, assim como velocidade média de migração de interfaces. Fizeram-se também medidas de microdureza em todas as amostras. Os resultados experimentais mostraram que à medida que se diminui o grau de deformação, a quantidade de interfaces por unidade de volume responsáveis pela recristalização diminui exigindo portanto um crescimento através de distâncias maiores para a recristalização se completar, tornando a cinética de recristalização mais dependente do crescimento. Constatou-se a ocorrência de recuperação, durante a recristalização, das regiões não recristalizadas e consequente diminuição da velocidade média de migração de interfaces com o tempo de recozimento. Com a diminuição da deformação, ocorreram frações não recristalizadas residuais, as quais eram maiores para graus de deformação menores, chegando a atingir mais de 80% para 34,4% de redução em espessura. Os resultados sugerem que, para baixas deformações, a velocidade de crescimento tem um papel importante na cinética de recristalização de ligas com dispersão de precipitados. A comparação entre os resultados de metalografia quantitativa e medidas de microdureza evidenciou algumas limitações desta última técnica para estudo de recristalização. / Using polarized light optical micrsocopy and quantitative metalography, kinetics of recrystallization at 400 ºC of an aluminum alloy of 300 series were determined, for different rolling deformation. Recrystallized volume fraction, amount of interfaces per unit volume, between recrystrallized and unrecrystallized regions and between recrystallized grains, and also mean velocity of interface migration were determined. Microhardness measurements were made in all specimens. The results have shown that with decreading deformation, the amount of interfaces responsible for recrystallization, per unit volume, decreases and so the interfaces must sweep larger distances for complete recrystallization, making kinetics more dependent on growth. Recovery of the unrecrystallized regions was observed, during recrystallization, causing decrease in the average velocity of interface migration with annealing time. With decreasing deformation residual unrecrystallized volumes have been observed, after long time anneals. The fraction of residual unrecrystallized region were large than 80-% for 34,4% thickness reduction. The results suggest that, in alloys with precipitates, the growth velocity has an important role in recrystallization kinetics. Some shortcomings of hardness measurements, as a tool to study recrystallization, were shown by comparison between the quantitative metallography and hardness measurements.

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