Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-04-03T19:34:53Z No. of bitstreams: 1 PatriciaAlvesSobrinhoRodrigues_DISSERT.pdf: 5376358 bytes, checksum: ab5318efbc781468296deb61566cc0d1 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-04-04T23:39:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 PatriciaAlvesSobrinhoRodrigues_DISSERT.pdf: 5376358 bytes, checksum: ab5318efbc781468296deb61566cc0d1 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-04T23:39:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PatriciaAlvesSobrinhoRodrigues_DISSERT.pdf: 5376358 bytes, checksum: ab5318efbc781468296deb61566cc0d1 (MD5) Previous issue date: 2016-09-09 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / A industrializa??o e urbaniza??o progressiva t?m aumentado a quantidade de carga poluidora no ambiente e deixado exposto o homem, a fauna e a flora cada vez mais a essa polui??o. Com isso a preocupa??o que se tem com o meio ambiente ? cada vez mais not?ria, pois a falta de cuidado com o mesmo, gera danos irrevers?veis. A ind?stria t?xtil ? uma das grandes causadoras de danos ao meio ambiente. Os efluentes oriundos dessa ind?stria trazem consigo uma quantidade enorme de carga poluidora, entre elas est?o os corantes, que adere cor aos substratos t?xteis. Portanto tanto o adsorvente quanto o adsorbato foram analisados por fluoresc?ncia de raios X (FRX), para verificar a composi??o qu?mica do material; difra??o de raios X (DRX), para verificar as fases formadas; espectroscopia de infravermelho, para determinar os grupos funcionais; an?lises t?rmicas, para verificar a estabilidade t?rmica dos materiais; e microscopia de varredura (MEV), para verificar a morfologia do material; espectroscopia de ultravioleta ? vis?vel (UV), para medir o quanto de luz foi absorvida pela amostra; bem como analisou-se o tempo de satura??o da quitosana em rela??o ao corante. Como resultado, observou-se que a quitosana ? bastante eficiente para a adsor??o do corante em estudo. Em apenas 90 minutos, a um pH 6, a quitosana saturou e adsorveu 97,73% do corante contido na solu??o. A adsor??o ? mais eficiente para valores de pH mais ?cidos e para o tempo de satura??o obtido a massa de adsorvente desej?vel ? acima de 0,1g. Al?m desses resultados foi feito um estudo em rela??o as isotermas de adsor??o de Langmuir e Freundlich, e a equa??o que mais se adequou ao processo foi a de Langmuir, com fator adimensional de 0,058, indicando que o processo de adsor??o foi favor?vel. / Industrialization and urbanization have gradually increased the amount of pollution load on the environment and left exposed the man, fauna and flora, increasingly this pollution. With that concern you have with the environment is becoming more apparent because of the lack of care with it, generates irreversible damage. The textile industry is a major cause of environmental damage. The effluents from the industry bring with them a huge amount of pollution load, among them are the dyes that color adheres to textile substrates. Therefore both the adsorbent and the adsorbate was analyzed by X-ray fluorescence (XRF), to verify the chemical composition of the material; X-ray diffraction (XRD) to verify the phases formed; infrared spectroscopy to determine functional groups; Thermal analysis to verify the thermal stability of the materials; and microscopy (SEM) to verify the morphology of the material; spectroscopy ultraviolet - visible (UV) light , to measure how much light has been absorbed by the sample; and analyzed chitosan saturation time in relation to the dye. As a result, it was found that chitosan is quite effective for adsorbing the dye in the study. In just 90 minutes, the pH 6, and saturated chitosan adsorbed 97.73% of the dye contained in the solution. The adsorption is more efficient to more acidic pH values and the saturation time obtained, the desired adsorbent mass is above 0.1g. In addition to these results was studied in relation to the Langmuir adsorption isotherms Freundlich equation and is further adapted to process was the Langmuir with dimensionless factor of 0.058 , indicating that the adsorption process was favorable .

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de NÃvel Superior / Os aÃos inoxidÃveis superduplex sÃo ligas com boa resistÃncia mecÃnica e resistÃncia à corrosÃo, que vÃm sido utilizadas em substituiÃÃo aos aÃos inoxidÃveis austenÃticos convencionais, sendo muito utilizados na indÃstria do petrÃleo. No entanto, o efeito dos ciclos tÃrmicos de soldagem pode ser prejudicial Ãs propriedades destas ligas, atravÃs da alteraÃÃo no balanÃo microestrutural ferrita/austenita e da precipitaÃÃo de fases intermetÃlicas, exigindo uma criteriosa seleÃÃo dos parÃmetros de soldagem. Este problema tende a ser crÃtico na soldagem multipasse, onde hà a imposiÃÃo de vÃrios ciclos tÃrmicos. Desta forma, este trabalho tem como objetivo estudar o efeito dos parÃmetros de soldagem sobre as transformaÃÃes microestruturais e a resistÃncia à corrosÃo na soldagem multipasse do aÃo inoxidÃvel superduplex UNS S32750 pelo processo MIG/MAG. A fim de atingir este objetivo, os seguintes fatores de controle, com seus nÃveis, foram estudados: energia de soldagem (0,6 kJ/mm, 1,0 kJ/mm e 1,8 kJ/mm), gÃs de proteÃÃo (98%Ar + 2%CO2 e 60%Ar + 38%He + 2%CO2) e o formato de onda da corrente (contÃnua e pulsada). As soldagens foram realizadas em juntas com 22 mm de espessura, com geometria em âmeio Vâ e Ãngulo de 45 em uma bancada robotizada. Como planejamento experimental, foi adotado o fatorial fracional com nÃveis mistos, resultando em oito juntas soldadas. Foi realizada uma caracterizaÃÃo microestrutural das regiÃes da Zona Fundida (ZF) e Zona Afetada pelo Calor (ZAC) pelas de Microscopia Ãtica (MO) e Microscopia EletrÃnica de Varredura (MEV). Como caracterÃsticas de resposta, avaliou-se o teor mÃdio de ferrita e o espaÃamento entre os grÃos de austenita (ambos por anÃlise de imagens), a composiÃÃo quÃmica das fases ferrita e austenita (por Espectroscopia de Energia Dispersiva de Raios X â EDS) e a resistÃncia à corrosÃo (pelas tÃcnicas eletroquÃmicas de polarizaÃÃo potenciodinÃmica e espectroscopia de impedÃncia eletroquÃmica). Os resultados indicaram que a energia de soldagem foi o fator que exerceu maior influÃncia sobre o teor mÃdio de ferrita na regiÃo do reforÃo das juntas. Na raiz, o formato de onda e o gÃs de proteÃÃo tambÃm influenciaram sobre esta caracterÃstica. Foi observado que o particionamento quÃmico entre as fases ferrita e austenita à maior na ZAC que na ZF, porÃm nÃo hà um comportamento claro da alteraÃÃo desta caracterÃstica em funÃÃo da energia de soldagem. A quantidade de austenita secundÃria (γ2) apresentou uma relaÃÃo nÃo linear com a energia de soldagem no reforÃo das juntas, sendo mais presente quando foi utilizado o nÃvel de energia de 1,0 kJ/mm, em mÃdia. Em relaÃÃo à resistÃncia à corrosÃo por pites, os ensaios de polarizaÃÃo potenciodinÃmica mostraram que a estabilidade dos pites depende da temperatura da soluÃÃo, e a nucleaÃÃo apresentou uma relaÃÃo com as regiÃes onde havia a precipitaÃÃo de nitretos. Somente nas regiÃes do reforÃo das juntas que apresentaram os maiores teores mÃdios de ferrita na ZF foi possÃvel observar a ocorrÃncia de pites estÃveis, em todos os outros casos estes ocorreram na ZAC. A espectroscopia de impedÃncia eletroquÃmica mostrou uma tendÃncia no aumento da resistÃncia à polarizaÃÃo nas juntas soldadas com o aumento do nÃvel de energia de soldagem. / Superduplex stainless steels are alloys that have good corrosion and mechanic resistance and, even more, are being used in substitution of austenitic stainless steels. However, welding thermal cycles may deteriorate these properties, affecting ferrite/austenite microstructural ratio and inducing intermetallic phases precipitation, thus requiring an adequate welding parameters selection. This problem might be critical in multipass welding due to repeated thermal cycles. Then, this work aims to study the effect of GMAW parameters on microstructural transformations and corrosion resistance of UNS S32750 superduplex stainless steel multipass welding. Thus, heat input (0,6 kJ/mm, 1,0 and 2,0 kJ/mm), shielding gas composition (98%Ar + 2%CO2 and 60%Ar + 38%He + 2%CO2), current wave shape (continuous and pulsed current) triangular weaving) were selected as the control factors and levels to be evaluated. Welds were performed on âhalf Vâ butt joints with 45 bevel angle and thickness of 22 mm. Mixed level fractional factorial technique was selected to the experimental design, resulting in eight butt joints welded. A microstructural characterization was performed on Weld Metal (WM) and Heat Affected Zone (HAZ) by Optical Microscopy (OM) and Scanning Electron Microscopy (SEM). As response characteristics, one evaluated ferrite fraction and austenite mean spacing (both by image analysis), chemical composition of ferrite and austenite phases (Energy Dispersive X-ray Spectroscopy - EDS) and corrosion resistance (by electrochemical potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy). The results indicated that the heat input was the factor that exerted the greatest influence on the average content of ferrite at the cap of the joints. At root, the waveform and the shielding gas also influenced on this trait. It was observed that the elemental partitioning between ferrite and austenite phases is higher in the HAZ than in the WM, but there is not a tendency of this characteristic as a function of the heat input. The secondary austenite fraction presented a nonlinear relationship at the cap of the joints and the presence was greater when 1,0 kJ/mm heat input was used. Regarding to pitting corrosion resistance, polarization tests showed that the stability of the pits depends on the temperature of the solution, and the nucleation presents a relationship with the regions where there was precipitation of nitrides. Only at the region of the cap that had the highest average levels of ferrite in WM was possible to observe the occurrence of stable pits in this region, in all other cases they occurred in the HAZ. The electrochemical impedance spectroscopy showed a tendency to increase the polarization resistance of the welded joints with increasing the heat input level.

As coberturas constituem um elemento essencial para a sobrevivÃncia humana. As transformaÃÃes mais portantes das cobertas relacionaram-se, por um lado, com a prÃ-fabricaÃÃo do material a ser utilizado, que veio permitir maiores garantias de Ãxito em qualquer aplicaÃÃo, e por outro lado, com o aparecimento de novos materiais na construÃÃo, como o vidro laminado, peÃas de madeira, os materiais plÃsticos e principalmente o alumÃnio e o aÃo. Neste contexto os telhados de metal sÃo bem avaliados por vÃrios motivos, sÃo resistentes, durÃveis, vencem grandes vÃos, resistem à corrosÃo e sÃo mais leves em relaÃÃo Ãs cerÃmicas, gerando economia nos custos da estrutura e facilidade no manuseio, transporte e montagem. A problemÃtica dos ventos de alta velocidade, como furacÃes e tempestades, muitas vezes causam danos graves Ãs telhas metÃlicas. Os danos causados pelo vento mostraram que a fadiga promove uma trinca no telhado em torno dos furos do prendedor ocasionando um despendimento das telhas em sequÃncia. Nesse trabalho desenvolve-se uma mÃquina para estudos de simulaÃÃo de carregamento cÃclico em telhas metÃlicas simulando a forÃa do vento. Utilizando a tÃcnica da CorrelaÃÃo Digital de Imagem (CDI) desenvolveu-se uma metodologia que auxiliou em termos quantitativos e qualitativos a avaliaÃÃo da integridade da telha. / Shelter is an essential element for human survival. The most important changes in shelter have been in regard, on the one hand, of pre-fabrication of the material to be used, which better guarantees success at any application, and, on the other hand, of the rise of new building materials, such as laminated glass, wooden parts, plastic materials, and mainly aluminum and steel. In this context, metal roofs are praised for several reasons. They are sturdy and durable, span across wide areas, stand corrosion, and are lighter compared to ceramic tiles, which leads to savings in structure costs and ease of handling, transport, and assembly. The issue of high- speed winds, such as hurricanes and storms, often causes great damage to metal tiling. Wind damages show that the low-cycle wear fissures the roofing around the fastening holes, causing the tiles to become loose. This research developed a machine to study the simulation of cyclic loads in metal tiles by simulating wind force. By using the Digital Image Correlation (DIC) technique, a methodology was developed that will aid in assessing tile integrity both quantitatively and qualitatively.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / à corrente o uso de inspeÃÃo nÃo-destrutiva ultrassÃnica na detecÃÃo de descontinuidades nos mais diversos materiais utilizados na indÃstria Adicionalmente informaÃÃes sobre a microestrutura do material inspecionado podem ser obtidas a partir do processamento da sÃrie temporal produzida durante a inspeÃÃo A simulaÃÃo do ensaio ultrassÃnico representa uma importante ferramenta para o entendimento e previsÃo da interaÃÃo da onda mecÃnica com o meio No entanto faz-se necessÃrio primeiramente modelar o meio que reproduza as caracterÃsticas de uma amostra objeto de estudo por onde a onda propaga Cinco meios unidimensionais compostos por domÃnios (representando grÃos) com tamanho mÃdio distinto e a mesma densidade mÃdia foram definidos neste trabalho SimulaÃÃes de propagaÃÃo de ondas ultrassÃnicas nos meios modelados foram executadas para quatro diferentes frequÃncias de ondas Concomitantemente foram capturados sinais ultrassÃnicos sobre cinco amostras de aÃo contendo diferentes tamanhos mÃdios de grÃo utilizando transdutores de 2.25 5.0 10.0 e 20.0 MHz Todos os sinais obtidos foram submetidos à detrended fluctuation analysis DFA e rescaled range analysis R/S duas tÃcnicas de anÃlise de flutuaÃÃes em sÃries temporais com vista a filtrar informaÃÃes espÃrias e avaliar influÃncia das variÃveis selecionadas (tamanho de grÃo e frequÃncia do sinal) sobre os sinais ultrassÃnicos obtidos Por fim à feita uma comparaÃÃo entre os dados simulados e experimentais e avaliaÃÃo da qualidade da simulaÃÃo / It is usual the application of ultrasonic non-destructive evaluation to detect discontinuities in different materials applied in industry Furthermore information about the microstructure of the inspected material can be obtained by signal processing of time series produced during the inspection Simulation of ultrasonic testing can be an important tool to help the understanding and predicting the interaction of mechanical wave in materials First of all computational materials modeling to reproduce the characteristics of specimens through which the wave propagates is necessary Five different one-dimensional materials composed of domains (grains) with different average size and same density were designed in this work Simulations of ultrasonic wave propagation in the modeled materials were performed at four different wave frequencies Concomitantly ultrasonic signals were acquired from five steel samples containing different average grain sizes using probes with central frequency of 225 5 10 and 20 MHz Detrended fluctuation analysis DFA and rescaled range analysis R/S two techniques for analyzing fluctuations in time series were used to process the signals in order to filter out spurious information and evaluate the influence of selected variables (grain size and frequency of the signal) on the ultrasonic signals obtained Finally simulated and experimental data and compared in order to evaluate the simulation performance

nÃo hà / The accelerated industrial development of recent decades has been touted as one of the most impacting factors on the environmental imbalance. For this reason, research has been developed aiming, among other objectives, the reuse of waste generated by industrial processes as raw materials or inputs in other processes. This study aims to investigate the viability of using waste generated by the combustion of coal in power plants as an additive in the production of gypsum parts for construction. Coal combustion products (CCP) are already being applied in the construction industry as an additive in concrete, but their use in gypsum masses is very limited, which motivated the current reseach project. Initially the influence of water by varying the addition on mass in 5 levels between 10 and 50% was evaluated in order choose the best ratio water / gypsum about the mechanical properties. The materials used were characterized by fluorescence spectroscopy X-ray (XRF), X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and energy dispersive X-ray (EDS) and scanning electron microscopy (SEM). The production process used for making the specimens was the so-called UCOS (portuguese acronym for the initials of wetting, compaction and drying), with pressure of 10 MPa. Then, test pieces were prepared with incorporation of PCC to the mass of gypsum in 5 levels between 10 and 50% to analyze the influence of these additions on mechanical properties, which was evaluated by compression tests, hardness and three point bending. The results determined that the water/gypsum (a/g) that provides the best mechanical properties is 0.2, which is used in the evaluation stage of the specimens with addition of PCC. It was concluded that, in general, increasing the incorporation of the waste was damaging to the mechanical properties of the gypsum block. Nonetheless, the studied conditions meet the requirements of NBR 13207, except for the condition with incorporation of 50% of PCC. In general, the mechanical properties behaved in similarly conditions between 10 and 20% of PCC, but the evolution from 20 to 30% caused a significant decrease in the results. Thus, it is concluded that the condition of 20% PCC in plaster and ratio a/g 0,2 meets the standard, ensures recycling of waste and, due to the pressing process, has better mechanical strength compared to the usual products. / O acelerado desenvolvimento industrial das ultimas dÃcadas tem sido apontado como um dos fatores mais impactantes sobre o desequilÃbrio ambiental. Por esse motivo, pesquisas vÃm sendo desenvolvidas visando o reaproveitamento dos resÃduos gerados pelos processos produtivos industriais como matÃrias-primas ou insumos em outros processos. Este trabalho objetiva investigar a viabilidade de se utilizar um resÃduo gerado pela combustÃo de carvÃo mineral em usinas termoelÃtricas como aditivo na produÃÃo de peÃas de gesso para a construÃÃo civil. Este produto da combustÃo de carvÃo (PCC) jà vem sendo aplicado nas indÃstrias de construÃÃo civil como aditivo em cimento, porÃm sua utilizaÃÃo em massas de gesso à bastante restrita. Inicialmente foi avaliada a influÃncia da Ãgua pela variaÃÃo da sua adiÃÃo à massa de gesso em 5 nÃveis entre 10 e 50%, visando escolha da melhor relaÃÃo Ãgua/gesso quanto Ãs propriedades mecÃnicas. Os materiais utilizados foram caracterizados por espectroscopia de fluorescÃncia de raios-X (FRX), difraÃÃo de raios-X (DRX), espectroscopia de absorÃÃo no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) e de energia dispersiva de raios-X (EDS) e microscopia eletrÃnica de varredura (MEV).O processo produtivo utilizado para confecÃÃo dos corpos de prova foi o de Umedecimento, CompactaÃÃo e Secagem (UCOS), com pressÃo de 10 MPa. Em seguida, foram confeccionados corpos de prova com incorporaÃÃo de PCC à massa de gesso em 5 nÃveis, entre 10 e 50% com a finalidade de analisar a influÃncia dessas adiÃÃes sobre as propriedades mecÃnicas, o que foi avaliado por ensaios de compressÃo, dureza e flexÃo em trÃs pontos. Os resultados obtidos determinaram que a relaÃÃo Ãgua/gesso (a/g) que fornece as melhores propriedades mecÃnicas à a de 0,2, sendo esta utilizada na etapa de avaliaÃÃo dos corpos de prova com incorporaÃÃo de PCC. Concluiu-se que, em geral, a crescente incorporaÃÃo do resÃduo foi danosa Ãs propriedades mecÃnicas do bloco de gesso. NÃo obstante, as condiÃÃes estudadas atendem Ãs exigÃncias da NBR 13207, exceto a condiÃÃo com incorporaÃÃo de 50% de PCC. Em geral, as propriedades mecÃnicas se comportaram de forma semelhante entre as condiÃÃes com 10 e 20% de PCC, sendo que a evoluÃÃo de 20 para 30% gerou queda significativa nos resultados de resistÃncia mecÃnica. Com isso, conclui-se que a condiÃÃo de 20% de PCC em gesso e relaÃÃo a/g de 0,2 atende à norma, permite o reaproveitamento de resÃduos e, graÃas ao processo de prensagem, apresenta melhor resistÃncia mecÃnica comparada aos produtos usuais.

Layered Double Hydroxide (LDH) belongs to a class of ceramic materials that present structure formed by stacked layers of double metals hydroxides and an anion into the lamellar space. They present a large variety of applications possibilities, as industrial, environment, medicine, among others. Non-calcined Mg-Al layered double hydroxide (LDH) with molar ratio, x = Al / (Mg + Al), 0.20, 0.25 and 0.30 were synthesized using co-precipitation method, followed by hydrothermal treatment at a fixed temperature 80ÂC and different aging from 2 to 35 days. The material obtained was characterized by XRD, IR, TG, SEM and EDS. The samples crystallinity was evaluated and particle size was calculated using Scherrer equation. Sorption of anionic acid blue 25 and reactive blue 4 dyes from aqueous solution was investigated for some of the 0.25 molar ratio samples. The purpose of this research was to study the effect of hydrothermal treatment aging conditions on textural properties of synthetic hydrotalcite with different molar ratios and propose a mathematical function to predict crystallite size and crystallinity. This function takes just two of many parameters in consideration: hydrothermal treatment aging time and molar ratio. The obtained as-synthesized samples with a molar ratio 0.20 and 0.25 showed good crystallinity for all the samples. On the other hand the third samples with molar ratio 0.30 showed poor crystallinity, a pronounced shift in the correspondent basal planes peaks 003 and 006, and a broadening in all peaks. The shift in the basal planes was shown to be statistically significant to the others. A non-expected result was found in disagreement with literature: a new crystalline phase was observed in two 0.20 molar ratio samples. MEV and EDS results indicate the existence of a probable amorphous phase in the 0.30 molar ratio samples. The amorphous phase would explain the reduction in crystallinity of this series samples. Just the function to predict the crystallinity was obtained and showed in a 3D and hypsometric graphics. This function may be used to predict a characteristic of a synthesized LDH for an industrial application, like adsorption. / HidrÃxidos Duplos Lamelares (HDL) pertencem a uma classe de materiais cerÃmicos formados por camadas empilhadas de hidrÃxidos metÃlicos com um Ãnion entre os espaÃos lamelares. Apresentam uma grande variedade de possÃveis aplicaÃÃes, na Ãrea industrial, ambiental, medicinal, entre outras. HidrÃxidos Duplos Lamelares (HDL) nÃo calcinados de MagnÃsio e AlumÃnio com razÃo molar x = Al / (Mg + Al), 0,20, 0,25 e 0,30 foram sintetizados utilizando o mÃtodo de co-precipitaÃÃo, seguido por tratamento hidrotÃrmico em temperatura fixa de 80  C e diferente tempos de maturaÃÃo de 2 a 35 dias. O material obtido foi caracterizado por DRX, IV, TG, MEV e EDS. A cristalinidade das amostras foi avaliada e tamanho de partÃcula foi calculado usando a equaÃÃo Scherrer. Foram investigadas adsorÃÃo de corantes Ãcido azul 25 e azul reativo 4 para algumas amostras de razÃo molar 0,25. O objetivo deste trabalho foi estudar o efeito do tratamento hidrotÃrmico e condiÃÃes de tempo de maturaÃÃo nas propriedades texturais de hidrotalcita sintetizada com diferentes razÃes molares e propor uma funÃÃo matemÃtica para prever o tamanho de cristalito e cristalinidade. Esta funÃÃo leva apenas dois de muitos parÃmetros em consideraÃÃo: tempo de tratamento hidrotÃrmico e razÃo molar. As amostras obtidas com uma razÃo molar 0,20 e 0,25 apresentaram boa cristalinidade para todas as amostras. Por outro lado, as amostras com razÃo molar 0,30 apresentaram baixa cristalinidade, um pronunciado deslocamento nos picos basais 003 e 006, e um alargamento em todos os picos. O deslocamento desses picos para essa Ãltima amostra foi mostrado ser estatisticamente significativo em relaÃÃo Ãs outras duas. Um resultado nÃo esperado foi encontrado em desacordo com a literatura: uma nova fase cristalina foi observada em duas amostras de razÃo molar 0,20. Os resultados do MEV e EDS indicam que hà uma provÃvel fase amorfa nas amostras de razÃo molar 0,30. A fase amorfa explicaria a reduÃÃo da cristalinidade das amostras dessa sÃrie. Apenas a funÃÃo para prever a cristalinidade foi obtida e mostrada em grÃficos 3D e hipsomÃtricos. Esta funÃÃo pode ser usada para prever caracterÃsticas de um HDL sintetizado para uma aplicaÃÃo industrial, tal como a adsorÃÃo.

AgÃncia Nacional do PetrÃleo / FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / A soldagem de revestimento com aÃos inoxidÃveis duplex (AID) e superduplex (AISD) à uma boa opÃÃo que pode ser utilizada no setor de petrÃleo e gÃs natural, permitindo alcanÃar caracterÃsticas desejadas, como resistÃncia à corrosÃo e boas propriedades mecÃnicas. O objetivo do presente trabalho foi desenvolver e avaliar as caracterÃsticas operacionais e metalÃrgicas em soldagens de revestimento de dutos com deposiÃÃo de AID/AISD pelo processo Plasma pÃ. Inicialmente, as soldagens foram realizadas em simples depÃsito para avaliaÃÃo das caracterÃsticas geomÃtricas e reduÃÃo de custos e, posteriormente, aplicados os revestimentos, variando diversos parÃmetros do processo Plasma pà com deposiÃÃo de AID DIN 1.4462 e AISD UNS S32760. A caracterizaÃÃo microestrutural consistiu de anÃlises de microscopia Ãtica, microscopia eletrÃnica de varredura (MEV), espectroscopia de raio-x dispersivo em energia (EDS) e difraÃÃo de raios-X (DRX). Ensaios de Temperatura CrÃtica de Pites (ASTM G 150) e ensaios de microdureza foram realizados para avaliar a resistÃncia à corrosÃo do metal de solda e determinaÃÃo da microdureza ao longo do revestimento. Os resultados mostraram que a deposiÃÃo de AID/AISD pode ser uma boa opÃÃo para soldagem de revestimento, com deposiÃÃo em apenas uma camada, com baixos nÃveis de diluiÃÃo e com caracterÃsticas favorÃveis para garantir boas propriedades aos revestimentos. Em relaÃÃo à microestrutura, os revestimentos depositados com a liga AISD UNS S32760 proporcionou uma quantidade considerÃvel de nitretos no metal de solda, porÃm os revestimentos com deposiÃÃo de AID DIN 1.4462 obtiveram maior quantidade de austenita secundÃria em relaÃÃo aos nitretos, ambos com bom balanÃo de fases ferrita e austenita. Os resultados de microdureza dos revestimentos mostraram maior resistÃncia do metal de solda em relaÃÃo ao API 5L X65 com ausÃncia de elevados picos de microdureza na interface. O ensaio de TCP mostrou que o primeiro cordÃo de solda à menos resistente em relaÃÃo ao Ãltimo cordÃo depositado e que a liga AID mostrou ter maior resistÃncia à corrosÃo por pites em relaÃÃo à liga AISD. / The weld overlay of duplex (DSS) and superduplex (SDSS) stainless steels is an interesting alternative used in oil and gas industry, allowing to reach the desirable characteristics, such as corrosion resistance and good mechanical properties. The main objective of the present work was to develop and evaluate the operational and metallurgical characteristics of DSS/SDSS alloys weld overlays deposited by PTA-P on pipes. Initially, the welds were performed in single weld bead for evaluation of geometric characteristics and cost reduction and later in multipass to produce the coating, changing several operational parameters with deposition of DSS DIN 1.4462 and SSS UNS S32760. The microstructure was investigated using light microscopy, scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive of X-ray spectroscopy (EDS) and X-ray diffraction (XRD). Critical Pitting Temperature (CPT) - ASTM G 150 and microhardness tests were carried out to evaluate the corrosion resistance and determining the microhardness over coating. The results showed that deposition of DSS and SSS demonstrated to be an interesting option for the weld overlay. It could to deposited in just one layer, coatings with low levels of dilution, important characteristics to assure a good performance of the coatings. The microstructure in weld metal of the coatings deposited with SDSS alloy was constituted by nitrides, however the DSS alloy was constituted by secondary austenite precipitation and a good balance between ferrite and austenite. The results of microhardness test showed that the coating is more resistance than the API 5L X65 and it was not observed higher levels in the coating near the interface coating/substrate. The CPT test showed that the first weld bead is less resistant in relation to the last bead deposited and the DSS alloy showed greater pitting corrosion resistance in relation to the SdSS alloy.

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-08-23T18:03:44Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Adriana A. Santos.pdf: 17433556 bytes, checksum: 7bab497e48419bd426521c0d16808650 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-08-23T18:04:01Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Adriana A. Santos.pdf: 17433556 bytes, checksum: 7bab497e48419bd426521c0d16808650 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-23T18:04:01Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Adriana A. Santos.pdf: 17433556 bytes, checksum: 7bab497e48419bd426521c0d16808650 (MD5) Previous issue date: 2017-03-31 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The purpose of this dissertation was to present the evaluation of the aluminum concentration in the cutting tools to analyze the wear after turning. This research consists not only in experimental analyzes, but also in analyzes using computer programs to capture, treat and quantify images. The three cutting tools used in the experimental analysis were made of carbide, as follows: one uncoated tool and two TiAlN coated tools with high and low aluminum contents, respectively. The research methodology used to determine the machining parameters and the characterization of the materials was adapted to the execution conditions available in the two public universities, partners in the scientific development, existing in Amazonas, UFAM and UEA. Some materials characterization techniques were used for both workpiece and the cutting tools. The characterization technique for the workpiece made of cast iron was done through metallography and Rockwell hardness. While, the characterization for the cutting tools and the coverings was performed by determining the parameters of the geometry of the cutting toos and by a Vickers micro-hardness test. In order to study the wear evolution of the cutting tools, turning was performed on the universal lathe changing the cutting tools and their edges according to the machined distances of 60, 120, 180 and 240 mm increasing gradually the number of steps on the workpiece. After the turning, images of the cutting tools were obtained by an optical machine to analyze the wear. In regards to the treatment of images, specialized software was used in the present study. Furthermore, a programming language routine was developed in order to quantify the wearied area. In addition, crater wear depths and material displacement values of the insert during turning were compared to each other. Finally, the results indicate the evolution of the differentiated wear for non-recoating cutting tools. Also, due to the variation of the aluminum percentage in the coating, different performance was observed directly related to the mechanical properties of the samples of the cases studied. / O objetivo nesta dissertação foi apresentar a avaliação da concentração de alumínio nas ferramentas de corte para analisar o desgaste apos a usinagem. Essa pesquisa consiste não somente nas análises experimentais como também nas análises utilizando-se de recursos computacionais para capturar, tratar e quantificar imagens. As três ferramentas utilizadas na analise experimental foram as seguinte: uma pastilha sem revestimento e duas pastilhas possuem revestimento de TiAlN com alto e baixo teor de alumínio, respectivamente. A metodologia da pesquisa utilizada para determinar os parametros de usinagem e a caracterização dos materiais foi adaptada para as condições de execução disponíveis nas duas universidades públicas, parceiras no desenvolvimento científico, existentes no Amazonas, UFAM e UEA. Algumas técnicas de caracterização dos materiais foram adotadas tanto para a peça quanto para as ferramentas de corte. A caracterização da peça de ferro fundido nodular FUCO® FE 55006 foi feita através de metalografia e da determinação da dureza Rockwell, enquanto que a caracterização das ferramentas de corte e dos recobrimentos, foi realizada através da determinação dos parâmetros da geometria das pastilhas e da microdureza Vickers. O processo de usinagem foi realizado no torno mecânico universal alternado-se as ferramentas de corte e suas pontas de acordo com as distancias usinadas de 60, 120, 180 e 240 mm com aumento gradativamente do numero de passos na peça. Após a usinagem, imagens das ferramentas de corte foram obtidas por uma maquina ótica para analisar o desgaste. Com relação ao tratamento de imagens, softwares especializados foram utilizados no presente estudo. Foi desenvolvida uma rotina de linguagem de programação para quantificar a área desgastada. Além disso, profundidades do desgaste de cratera e valores de deslocamento do material das pastilhas, durante a usinagem, foram comparadas entre si. Por fim, os resultados indicam a evolução do desgaste diferenciada para ferramentas de corte sem recobrimento. No que diz respeito a variação da porcentagem de alumínio no recobrimento, os desempenhos foram distintos sendo diretamente relacionados as propriedades mecanicas das amostras para os casos estudados.

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CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Ultimamente as nanopartÃculas tÃm sido o foco principal dos pesquisadores. Esse empenho reside no fato de que novas e incomuns propriedades fÃsicas e quÃmicas, ausentes no mesmo material em tamanho macro e microscÃpico, sÃo observadas nessa nova escala. O direcionamento desse estudo à voltado à obtenÃÃo de nanopartÃculas de Ãxidos de cromo (Cr2O3) utilizando o mÃtodo sol-gel protÃico, tendo a gelatina como precursor orgÃnico e com o uso reduzir o custo de produÃÃo. Esse processo surge como uma nova alternativa para obtenÃÃo de Ãxidos com alta eficiÃncia e baixo custo. O interesse nesse material à devido Ãs diversas aplicaÃÃes como pigmentos verdes, revestimentos de materiais para proteÃÃo tÃrmica e principalmente como catalisador de inÃmeros produtos oriundos da indÃstria do petrÃleo, entre outras. AtravÃs dessa nova rota e utilizando um sal como fonte de cromo, foram obtidas partÃculas de tamanho mÃdio variando entre 20 e 60nm. Esses valores foram retirados de diferentes direÃÃes cristalogrÃficas atravÃs da tÃcnica de DifraÃÃo de Raios-X (DRX) e apÃs o refinamento da estrutura pelo mÃtodo Rietveld em diversas amostras preparadas em diferentes temperaturas. Outras tÃcnicas foram utilizadas para complementar os resultados obtidos pela DRX. / In the last years, nanoparticles have becoming important to several researchers. This research reside in the fact that new and uncommon physical and chemical properties, absent in the same material in macro and microscopic size, are observed in this new scale. The subject of this study is obtaining chromium oxide nanoparticles (Cr2O3) by solâgel proteic process using gelatin as an organic precursor. This process appears as a new alternative for the synthesis of oxides for great applications with high efficiency and low cost. The interest in that material is due to the several applications such as green pigments, coverings of materials for thermal protection and mainly as catalyst of countless products originating from of the industry of the petroleum, among others. This new route, using chromium salt as chromium source, produces nanoparticles with average particle size between 20 and 60nm. These values were obtained for different crystallographic direction by means of X-Ray Diffraction (XRD) technique and the structure refinement by Rietveld method were applied in several samples prepared at different temperatures. Other techniques have been used in order to complement the XRD results.