Orientador: Elcio Marcantonio Junior / Resumo: O foco principal deste estudo centrou-se sobre as propriedades da superfície do titânio comercialmente puro, Ti6Al4V e novas ligas de TiNbZr, quando empregada técnica de modificação de superfície por anodização anódica com cálcio e fósforo. Foram avaliadas tanto a caracterização topográfica dos metais como sua relevância com interações com estruturas ósseas adjacentes. As técnicas de caracterização de superfície: rugosidade superficial, MEV, MFA e interferometria ótica foram utilizadas para determinar os padrões topográficos específicos para cada uma das amostras utilizada neste estudo e, para análise das interções biológicas, avaliou-se em conjunto a porcentagem de contato ósseo das novas superfícies funcionais in vivo, em coelhos. A anodização promoveu formação de uma multicamada de poros com incorporação de íons cálcio e fósforo nas superfícies do Ti cp e das ligas Ti6Al4V, Ti35Nb5Zr e Ti35Nb10Zr. A liga Ti35Nb10Zr foi considerada moderadamente rugosa (1.061µm ±0.179) e apresentou os melhores paramâmetros de rugosidade, o que pode ter influenciado em maior porcentagem de contato ósseo, quando comparadas aos demais grupos deste estudo. Comprovamos que as ligas Ti35Nb5Zr e Ti35Nb10Zr, em especial a liga Ti35Nb10Zr anodizada, apresentam boas propriedades biológias que permitirão que estes materiais possam ser empregados, em um futuro próximo, na confecção de novos sistemas de implantes. / The focused of this stydy was based on surface properties of commercially pure titanium, Ti6Al4V and new TiNbZr alloys with surface modification technique by anodic anodization with Ca and P. Topographic characterization of metals and biological interactions relevance were evaluated. Surface characterization techniques: surface roughnesses, SEM, AFM, optical interferometry were performed to determine specific topographic patterns for each samples used in this study and additionally, the percentage of bone contact of new functional surfaces was evaluated in vivo by histometry. Anodization technique promoted a multilayer pores with calcium and phosphorus incorporation on the surfaces: cp Ti and Ti6Al4V, Ti35Nb5Zr and Ti35Nb10Zr alloys. Ti35Nb10Zr alloy was considered with moderately rough (1.061µm ±0.179) and showed the best roughness parameters, may trigger suitable biological responses when compared to other groups of this study. It was concluded that Ti35Nb5Zr and Ti35Nb10Zr alloys, especially anodized Ti35Nb10Zr alloy, exhibit biocompatible properties that allow these materials can be used to make new implant systems in a short future. / Doutor

Orientador: Enner Herenio de Alcântara / Banca: Thanan Walesza Pequeno Rodrigues Guimarães / Banca: Luis Henrique da Silva Rotta / Resumo: O presente estudo objetivou estimar as concentrações de clorofila-a (Chl-a) no reservatório da usina hidroelétrica de Ibitinga (RHI), localizado no Rio Tietê, estado de São Paulo, Brasil, por meio de coeficientes de absorção obtidos via algoritmos quase-analíticos (QAAs). Para isso, realizou-se uma caracterização bio-ótica e biogeoquímica do RHI, por meio de dados espectrais e de qualidade da água coletados em dois trabalhos de campo, conduzidos em Julho de 2016 e Junho de 2017. Os desempenhos das versões originais QAAV5 e QAAV6 em estimar as propriedades óticas inerentes (POIs) no RHI foram avaliados. Versões re-parametrizadas para dois reservatórios localizados no sistema em cascata do Rio Tietê, QAABBHR e QAAOMW, foram também testadas para a área de estudo. Além disso, foram avaliadas as performances de esquemas compostos pelas versões do QAA já mencionadas, seguidas por quatro modelos para estimativa de Chl-a, os quais utilizam coeficientes de absorção como dados de entrada. A distribuição espacial das concentrações de Chl-a foi analisada por meio da aplicação desses esquemas em uma imagem do sensor Ocean and Land Colour Instrument (OLCI) instalado a bordo do satélite Sentinel-3A, com aquisição coincidente com o segundo trabalho de campo realizado na área de estudo. A caracterização bio-ótica demonstrou variabilidade espacial e temporal dos constituintes oticamente significativos (COSs) no RHI, com predominância da absorção pelo material orgânico colorido dissolvido (CDOM... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This research was aimed at retrieving chlorophyll-a (Chl-a) concentrations in Ibitinga Hydroelectric Reservoir (IHR), located at Tietê River, São Paulo State, Brazil, using absorption coefficients obtained via Quasi-analytical algorithms (QAAs). For this purpose, a bio-optical and bio-geochemical characterization of IHR was carried out, through spectral and water quality data collected in two field campaigns conducted in July, 2016 and June, 2017. The suitability of two QAA native forms (QAAV5 and QAAV6) in retrieving inherent optical properties (IOPs) in IHR was assessed. Versions re-parameterized for two reservoirs also located in the Tietê River cascading system, QAABBHR and QAAOMW, were also tested for the study area. Besides that, the performances of schemes composed by the QAA versions already mentioned followed by four models that use absorption coefficients as inputs for estimating Chl-a concentration in Ibitinga Reservoir were evaluated. Spatial distribution of Chl-a in the reservoir was analyzed, since these schemes were applied in an image of the Ocean and Land Colour Instrument (OLCI) sensor onboard Sentinel-3A satellite, with acquisition date coincident with the second field campaign. The bio-optical characterization showed spatial and temporal variability of optically significant constituent (OSC) in IHR and colored dissolved organic matter (CDOM) predominance in its absorption budget. None of the QAA versions tested for the first dataset was completely satisfac... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Américo Sheitiro Tabata / Banca: Alexandre Levine / Banca: Keizo Yukimitu / Resumo: Uma nova família de semicondutores, a liga quaternária InxGa1-xAs1-yNy, cujo elemento Nitrogênio substitui o elemento Arsênio em pequenas porcentagens, tem recebido grande atenção devido à óptica na região de 1,3 μm, tecnologicamente importante para transmissão de dados em fibra óptica. Estudos sobre caracterização e propriedades ópticas desta liga fornecem maiores informações sobre o comportamento da mesma. Foram estudados poços quânticos, as estruturas básicas de dispositivos optoletrônicos de Inx-Gat-xAso.984N0.0016/GaAs com diferentes valores de concentração x: 26%, 30%, 34%, 38% e 43% crescidas em duas temperaturas diferentes: 400ºC e 430ºC. As amostras foram tratadas termicamente a 700ºC num período de 30 minutos. Com essa liga é tensionada, o foco constou-se em achar um modelo de espessura crítica condinzente para dados experimentais de fotoluminescência. Foram analisadas a dinâmica de portadores, a energia de ativação e a qualidade estrutural das amostras com a técnica de fotoluminescência em diversas condições. Os estudos realizados, aliados ao conhecimento dos parâmetros acima mencionados, têm o objetivo de contribuir para que se possa determinar a aplicabilidade e estimar o rendimento em dispositivos optoeletrônicos, com base neste material / Abstract: A new family of semiconductors has been proposed, the quaternary alloyInxGa1-xAs1-yNy, in which the element Nitrogen replaces the element Arsenic in small percentages. It has received great attention due to the fact of optical emission in the region of 1.3um, technologically important for data transmission at optical fiber. Studies on characterization and optical properties of this alloy provides more information about the conduct of it. It was studied quantum wells, the basic structures of InxGa1-xAs0.016/GaAs optoelectronic devices, with different values of concentration x: 26%, 30%, 34% and 43% grown at two different temperatures: 400ºC and 430ºC. The sample has annealed at 700ºC for 30 min. As this alloy is tensioned, the focus of this research is to find a consistent model of critical thickness for photoluminescence experimental data. It will be done an analysis of the dynamic carriers, activation energy and structural quality of the samples with the analysis of photoluminescence with diverse conditions. With these studies and the knowledge of the parameters mentioned above, it was intended contribute to determine the applicability and estimate the yield of optoeletronic devices based on this material / Mestre

Orientador: Carlos Roberto Grandini / Banca: Rodrigo José Contieri / Banca: Piter Gargarella / Banca: Aroldo Geraldo Magdalena / Banca: Marcelo Falcão de Oliveira / O Programa de Pós Graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais, PosMat, tem caráter institucional e integra as atividades de pesquisa em materiais de diversos campi / Resumo: Ligas de titânio apresentam grande potencial para uso como biomateriais devido à boa biocompatibilidade e propriedades mecânicas. A adição do níquel ao titânio melhora a resistência ao desgaste, à corrosão e propriedades mecânicas deste elemento. O objetivo deste trabalho foi investigar os efeitos da dopagem de oxigênio na estrutura, microestrutura e em algumas propriedades mecânicas selecionadas de ligas do sistema Ti-xNi%p, x= 10, 15 e 20. Neste trabalho as ligas foram preparadas pela fusão dos metais comercialmente puros em forno a arco voltaico. Para comprovar a composição das ligas obtidas foram feitas análises químicas por emissão óptica por plasma induzido e EDS, que forneceu também o mapeamento dos elementos titânio e níquel para verificar a homogeneidade das ligas. Tratamentos térmicos de homogeneização foram realizados como preparação para a conformação mecânica, no caso a laminação a quente, e após para obter uma microestrutura mais estável, livre de tensões. A seguir foram realizadas dopagens com oxigênio, variando a pressão deste gás e a temperatura, originando amostras com quantidades diferentes de oxigênio. A estrutura foi analisada por difração de raios-X e a microestrutura por microscopia óptica, eletrônica de varredura e EDS para analisar a distribuição dos elementos titânio e níquel nas fases. A quantificação de oxigênio e nitrogênio foi feita por fusão sob gás inerte. As propriedades mecânicas mensuradas foram dureza e módulo elástico dinâmico. Os resultad... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Titanium alloys have great potential for use as biomaterials due to the good biocompatibility and mechanical properties. The nickel addition to titanium improves the wear, corrosion and mechanical resistance of this element. The objective of this work was to investigate the effects of oxygen doping on structure, microstructure and on some selected mechanical properties of Ti-xNi wt% (x = 10, 15 and 20) alloys system. In this work, the alloys were prepared by melting of commercially pure metals in arc furnace. To establish the composition of the obtained alloys chemical analyses were made by induced plasma optical emission and EDS, which also provided the titanium and nickel elements mapping to check the homogeneity of alloys. Homogenization heat treatment was performed in preparation for conformation, in the case hot-rolling, and after, to get a more stable microstructure, free of stress. Oxygen doping were made, by varying the pressure of this gas and temperature, resulting in samples with different quantity of oxygen. The structure was analyzed by x-ray diffraction and the microstructure by optical and scanning electron microscopy, and EDS, to analyze the distribution of the elements titanium and nickel in phases. Quantification of oxygen and nitrogen was made by melting under inert gas. The mechanical properties measured were hardness and elastic modulus. The results showed that the samples have the proper concentration of nickel and titanium, and good homogeneity of the e... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Carlos Roberto Grandini / Banca: Neide Kazue Kuromoto / Banca: Conrado Ramos Moreira Afonso / Banca: Alessandra Cremasco / Banca: Carlos Nelson Elias / Resumo: Devido a uma série de fatores como o número de acidentes nos esportes, trânsito, doenças como artrite, artrose e osteoporose, a perda das funções biológicas em função do envelhecimento entre outros, acarretam a procura por materiais com a capacidade de cumprir a função de substituir partes ou funções orgânicas do corpo humano. Entre os materiais com a função de substituir tecidos humanos que suportam cargas, estão a classe dos metais, dentre esta classe destacam-se as ligas de Co-Cr, o aço ASTM F138, o titânio puro e a liga Ti-6Al-4V. Porém há a necessidade de ligas que promovam uma melhor compatibilidade mecânica e biológica. Este trabalho visa a preparação e caracterização das ligas Ti-10Mo-xZr (x = 5, 10, 15 e 20 %p), para aplicações como biomaterial. Estas ligas foram submetidas a tratamentos termomecânicos, de laminação à quente, tratamento térmico de recozimento, tratamento térmico de solubilização e tratamento térmicos em atmosfera controlada de oxigênio, para a incorporação deste elemento na liga. As ligas foram caracterizadas quimicamente por espectroscopia de emissão óptica com plasma acoplado indutivamente (ICP-OES), espectroscopia de dispersão de energia (EDS), além de análises de gases e de densidade; caracterizações estruturais e microestruturais por medidas de difração de raios X, refinamento dos difratogramas pelo método de Rietveld, microscopias óptica e eletrônica de varredura; caracterizações mecânicas por microdureza Vickers e módulo de elasticidade e cara... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Due to several factors such as the number of accidents in sports, traffic, diseases like arthritis, osteoporosis, and the loss of biological functions related to aging, among others, lead to a search for materials with the ability to fulfill the function of replacing parts or organic functions of the human body. Among the materials with the function of replacing human tissues that load-bearing, are the class of metals, and among this class are the Co-Cr alloys, the ASTM F138 stainless steel, the pure titanium and the Ti-6Al-4V alloy. However, there is a need for alloys that promote better mechanical and biological compatibility. In this sense, this work aims at the preparation and characterization of the Ti-10Mo-xZr alloys (x = 5, 10, 15 and 20 wt%) for biomaterial applications. These alloys were subjected to several kinds of thermomechanical treatments, such as hot rolling, annealing, solubilization and heat treatment in an oxygen controlled atmosphere, in order to incorporate this element into the alloy. The alloys were chemically characterized by inductively coupled plasma optical emission spectroscopy (ICP-OES), energy dispersive spectroscopy (EDS), in addition to gas and density analyzes. Structural and microstructural characterization were made by X-ray diffraction measurements, with refinement by Rietveld's method, optical and scanning electron microscopy. Mechanical characterization was made by Vickers microhardness and elastic modulus measurements, and biological cha... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Linha de pesquisa: Linguagem, Filosofia e Cultura. / O orientador do trabalho n?o mencionado na lista da Folha de Aprova??o. / Submitted by Jos? Henrique Henrique (jose.neves@ufvjm.edu.br) on 2018-03-09T19:59:06Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) frederico_fernandes_castro.pdf: 783682 bytes, checksum: a56f6fa64634bb8691bbf97f5113d1f0 (MD5) / Approved for entry into archive by Rodrigo Martins Cruz (rodrigo.cruz@ufvjm.edu.br) on 2018-03-09T20:23:30Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) frederico_fernandes_castro.pdf: 783682 bytes, checksum: a56f6fa64634bb8691bbf97f5113d1f0 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-09T20:23:30Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) frederico_fernandes_castro.pdf: 783682 bytes, checksum: a56f6fa64634bb8691bbf97f5113d1f0 (MD5) Previous issue date: 2017 / Cr?tico dos modelos propostos para a Filosofia da Mente, John R. Searle, baseado na tradi??o da Filosofia Anal?tica Contempor?nea e na Filosofia da Linguagem, inicia sua pesquisa sobre o problema da consci?ncia dialogando com as Neuroci?ncias, com a Intelig?ncia Artificial e com as Ci?ncias Cognitivas. Searle defende que a mente ? uma propriedade emergente do sistema nervoso. Com o naturalismo biol?gico ele prop?e respostas acerca do problema mente-corpo aceitas e criticadas por muitos, al?m de apontar algumas falhas recorrentes em outras propostas. Objetiva-se nesta disserta??o, tendo como ponto de partida o conceito de consci?ncia, apontar contribui??es das reflex?es emergentistas sobre o problema da corporeidade da mente baseadas na teoria proposta por Searle. O presente procede pelo estudo de um renomado livro do autor intitulado A redescoberta da Mente. Para an?lise tamb?m foram utilizados alguns interlocutores que lhe s?o contempor?neos e comentadores, dando espa?o para di?logos que se mostram pertinentes ?s elabora??es conceituais de Searle. Metodologicamente esta pesquisa est? fundamentada na an?lise conceitual a qual foi delineada pela Filosofia Anal?tica dos s?c. XIX e XX. Sobre a organiza??o da disserta??o, o no primeiro momento do texto prop?e expor uma breve s?ntese do autor e suas obras, bem como a an?lise do conceito de emerg?ncia. Neste cap?tulo destacam o di?logo entre Searle e Thompson quanto ao termo emerg?ncia. No segundo momento tratamos do problema da consci?ncia e seu lugar no universo atrav?s da exposi??o de teorias sobre a rela??o mente e corpo. Destacaremos as cr?ticas de Searle ?s abordagens que postulam tentativas de solucionar tal problema partindo de princ?pios reducionistas e dualistas. Analisaremos como que a partir destas cr?ticas ele efetua um modo peculiar de conceitualizar a mente. Searle constr?i um aparato te?rico diferente de muitas tradi??es vistas at? ent?o. Analisa-se no terceiro e ?ltimo momento a irredutibilidade da mente. O naturalismo biol?gico refuta argumentos reducionistas, defendendo que a mente n?o pode ser reduzida ? sua estrutura, ao sistema nervoso. Searle refuta tamb?m qualquer possiblidade de compreens?o da mente a partir de preceitos dualistas ou metaf?sicos que buscam a exist?ncia da mente para l? das rela??es causais dos elementos constituintes do enc?falo. De modo geral, do ponto de vista emergentista defendemos que o naturalismo biol?gico n?o perde sua for?a argumentativa, pelo contr?rio, ele se torna ainda mais consistente e abrangente. Destacamos que Searle definindo a mente como uma propriedade emergente do sistema nervoso foge do escopo epifenomenista, mas entende que, a exemplo da rela??o est?mago/digest?o, o c?rebro em sua organiza??o ? capaz da emerg?ncia da consci?ncia. Isto ?, dado os elementos x em uma organiza??o y, ? poss?vel predicar sobre uma propriedade a qual podemos chamar de consci?ncia que emerge da rela??o entre x e y. Este ? um dos pontos mais caros para nosso trabalho, ou seja, entender o naturalismo biol?gico a partir desta possibilidade emergentista. De modo conclusivo, Searle se apresenta bastante crente na possibilidade de definir a mente como uma propriedade ordin?ria de um sistema biol?gico aprofundando-se em uma vis?o naturalista em Filosofia da Mente e, mesmo que n?o tenha tido a vontade de ser descrito como um emergentista, mostramos que seus postulados est?o alinhados com esta abordagem, herdando tanto de seus avan?os quanto de suas limita??es. / Disserta??o (Mestrado Profissional) ? Programa de P?s-Gradua??o em Ci?ncias Humanas, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, 2017. / Critical of proposed models for the Philosophy of Mind, John R. Searle, based in the tradition of analytic philosophy and the philosophy of language, start his research on the problem of consciousness dialoguing with the Neurosciences, with Artificial Intelligence and Cognitive Sciences. Searle argues that mind is an emerging property of the nervous system. With the biological naturalism, he proposes answers to mind-body problem accepted and criticized by many, as well as pointing out some flaws applicants in other proposals. The objective of this dissertation is, taking as starting point the concept of consciousness, pointing contributions of emergence reflections on the problem of embodiment of mind based on the theory proposed by Searle. This makes the study of renowned book by the author entitled Rediscovery of Mind. For the analysis we have also used some contemporary interlocutors and reviewers, giving some place for pertinent conversations on the main conceptual elaborations of Searle. Methodologically this study is based on the conceptual analysis, which was delineated by the analytic philosophy of the 19th century and 20th century. About the organization of the dissertation, the first moment of the text proposes to present a brief summary of the author and his works, as well as the analysis of the concept of emergency. In this chapter they emphasize the dialogue between Searle and Thompson regarding the emergence term. In the second moment we deal with to expose the problem of consciousness and its place in the universe through exposure to theories about the mind-body relationship. We stress the criticism of Searle to approaches that postulate attempts to solve this problem based on reductionist and dualist principles. We propose to analyze here how, from these criticisms, he performs a peculiar way to conceptualize the mind. Searle builds a theoretical apparatus, different from many traditional ones. It is analyzed in the third moment, the irreducibility of mind. The biological naturalism rejects reductionist arguments, arguing that the mind cannot be reduced to its structure, to the nervous system. Searle refutes any possibility of understanding mind from dualistic precepts or metaphysicians seeking the existence of mind beyond the causal relations of the constituent elements of the brain. In the third session the focus will be one of the problems most applicants of philosophy of mind that is the concept of intentionality. In general, from the emergentist point of view we argue that the biological naturalism does not lose its strength of argument, on the contrary, it becomes even more consistent and comprehensive. We emphasize that Searle definition of mind as an emerging property of the nervous system is out of scope for epiphenomenalism. Following the example of the relation stomach/digestion, the brain in its organization is capable of emergence of consciousness. This is because the elements x in an organization y, it is possible to preach on a property which we call consciousness that emerges from the relationship between x and y. This is one of the most important points for this work, i.e., to understand the biological naturalism from the emergence. In conclusive terms, Searle presents itself quite a believer in the ability to set the mind as an ordinary property of a biological system by drilling down a naturalist vision in philosophy of mind and, even if they did not have the desire to be described as an emergentist, we show that its postulates are aligned with this approach, inheriting both of their advances and their limitations.

Este trabalho tem por objetivo analisar a possibilidade do uso da técnica de análise por ultra-som como uma alternativa aos ensaios de tração para a avaliação das propriedades mecânicas de barras laminadas de aço baixo carbono. O método prevê a aplicação da técnica como uma opção econômica e ágil em programas de qualidade das características dos aços produzidos. Para o desenvolvimento deste estudo foi escolhido como material de análise o aço ASTM A36 na forma de barras redondas laminadas de 1 polegada de diâmetro. Foram adquiridas amostras de 15 corridas de produção deste aço sendo que as amostras de uma destas corridas foram submetidas a diferentes tratamentos térmicos. Foram realizadas medidas de velocidade sônica e avaliação da atenuação sônica por medidas de ganho com a aplicação de ondas longitudinais e com o uso de dois equipamentos diferentes e transdutores de 4, 5 e 15MHz. Esses resultados foram correlacionados com os dados de limite de escoamento, limite de resistência e alongamento na ruptura. Foi realizado um estudo metalográfico de tamanho de grão e do teor de inclusões, além de análise de composição química das amostras e a relação destes fatores com as propriedades acústicas. Foram comparados também os dados de velocidade e atenuação sônica das amostras apenas laminadas com os resultados obtidos com as amostras tratadas termicamente Como resultado, foi demonstrada a possibilidade do uso da técnica apresentada para estimar as propriedades mecânicas do aço estudado, em especial o limite de resistência, determinando a capacidade do uso do ultra-som para o controle das características mecânicas no processo produtivo deste e também de outros tipos de materiais metálicos.

Neste trabalho foi realizado um estudo sistemático das propriedades de diferentes materiais cerâmicos em função das técnicas de conformação e processos de sinterização utilizados para prepará-los, com o objetivo de desenvolver insertos cerâmicos para aplicação em dispositivos de inspeção de dutos de petróleo (pigs). Foram pré-selecionados cinco materiais cerâmicos de alta tecnologia: a alumina, zircônias parcialmente e totalmente estabilizadas, compósito alumina-zircônia e mulita. Foram usadas as técnicas de colagem de barbotina, prensagem uniaxial e moldagem por injeção em alta e baixa pressão. Duas rampas de sinterização foram usadas, variando-se a taxa de aquecimento e a temperatura atingida. Foram realizadas medidas de densidade, porosidade aberta e fechada, para avaliação do grau de densificação alcançados, além de ensaios de dureza, micro-abrasão esférica e desgaste na geometria pino sobre disco. Para simular com maior veracidade a situação real de uso das peças cerâmicas nos dispositivos para inspeção de dutos, foi desenvolvido um equipamento para submeter as amostras ao mesmo tipo de desgaste promovido nas hastes sensoras de pigs tipo palito pelo contato com as paredes dos dutos. Pelo contato das hastes metálicas usadas até então com as paredes dos dutos percorridos pelos pigs. Testes de campo, em pigs da Petrobras, também foram realizados para verificar a resposta dos insertos em situações reais de uso. Os resultados mostraram a correlação entre as características microestruturais e as propriedades dos materiais cerâmicos e a dependência das mesmas com a técnica de conformação e processos de sinterização. A viabilidade da conformação de peças com as geometrias específicas necessárias para a aplicação nos pigs foi também analisada. A capacidade de ajustar as propriedades de acordo com a solicitação exigida foi detectada como sendo um fator fundamental na correta seleção do material cerâmico a ser usado como inserto nos pigs. A alumina produzida por colagem de barbotina e a zircônia parcialmente estabilizada produzida por prensagem uniaxial apresentaram os melhores resultados para os pigs palito e multisize, respectivamente. O equipamento construído para ensaio de desgaste obteve sucesso no seu intuito de simular o tipo de desgaste abrasivo a que são submetidos os insertos cerâmicos em operações de inspeção de dutos. Ele pode dar informações tanto do efeito da geometria da peça quanto das propriedades intrínsecas do material sobre o desempenho do inserto. Os testes de campo realizados em dutos da Petrobras confirmaram o sucesso do uso de insertos cerâmicos como elementos de contato de pigs. / In this work, a systematic study about the properties of different ceramic materials was performed taking into account the techniques used to shape and sintering the ceramic materials focusing in the technological application on oil pipeline inspection devices (pigs). Five high-tech ceramic materials were pre selected: alumina, partial and totally stabilized zirconia, alumina-zirconia composite and mullite. The techniques employed were slip casting, uniaxial pressing and high and low pressure injection molding. Two sintering ramps were used, varying the heating rate and temperature reached. Density measurements were performed, revealing the openned and closed porosities. The hardness of the ceramic samples was measured and the abrasive wear was evaluated by spherical micro-abrasion and pin-on-disc tests. To simulate more accurately the real condition of use of the ceramic pieces in oil pipeline inspection devices, an equipment was devised to submit the samples to the same kind of wear promoted by the contact of the metal stems used so far with the pipelines’ walls ran by the pigs. Field tests were also performed to verify the inserts’ response in real use situations. The obtained results showed the dependence between the microstructural features and properties of the ceramic materials regarding the shaping technique and sintering process. The feasibility of the specific geometrical profile necessary to be used in the pigs was also analyzed. The tuning of the properties as requested was a major factor for the correct selection of the material to be used with insert in the pigs. The alumina produced by slip casting and the partially stabilized zirconia produced by uniaxial pressing showed the best results for the toothpick and multi-size pigs, respectively. The equipment built for wear tests was successful in simulating the kind of abrasive wear to which the ceramic inserts are subjected during oil pipeline inspection operations. It can provide information on both the piece’s geometry and the material performance. Field tests performed in Petrobras’ oil pipelines confirmed the ceramic inserts’ success as contact elements on pigs.

No presente trabalho foram investigadas as propriedades estruturais, magnéticas e magnetorresistivas de multicamadas magnéticas ultrafinas de Co/Pt acopladas ao IrMn, depositadas por desbastamento iônico tipo magnetron. As técnicas de caracterização utilizadas foram Difratometria e Reflectometria de Raios X, Microscopia de força. Atômica, Magnetometria por Gradiente de Força Alternada e Magnetorresist8ncia. O comportamento da magnetização foi simulado usando o modelo de rotação coerente. A análise dos resultados obtidos por magnetometria e magnetorresistencia mostraram que a anisotropia magnética das amostras de Co/Pt acopladas ao IrMn é córnea. O ângulo do cone foi determinado a partir da simulação dos resultados das curvas de magnetização com campo magnético aplicado no piano do filme, usando-se o modelo de rotação coerente. Para as válvulas de spin, foi observado que a camada semente tem forte influencia sobre as propriedades magnéticas e sobre a magnetorresistência gigante. / In the present work, the structural, magnetic and magnetoresistive properties of ultrathin magnetic Co/Pt multilayers, exchange-coupled to IrMn, deposited by magnetron sputtering, have been investigated. The characterization techniques used were X-ray diffraction and reflectometry, atomic force microscopy, Alternating Gradient-Force Magnetometry and Magnetoresistance. The magnetic behavior was simulated using a coherent rotation model. The magnetometry and magnetoresistance results showed that the magnetic anisotropy of the Co/Pt coupled to IrMn samples is a cone anisotropy. The cone angle was determined from the simulations of the magnetization curves with applied magnetic field at the films' plane, using a coherent rotation model. For the spin valves, it has been observed that the seed layer has a strong influence on the magnetic and giant magnetoresistance properties.

Neste trabalho apresentamos um estudo experimental sobre a fenomologia critica nas proximidades da temperatura de Curie, Tc, de sistemas magnéticos reentrantes. Tais sistemas se caracterizam pela ocorrência de uma fase intermediaria. com ordenamento do tipo ferromagnético, entre o estado paramagnético de alta temperatura e um estado fundamental tipo vidro-de-spin. Preparamos amostras das ligas cristalinas Atto.g1Fe0.191 Ni0.78Mn0.22 e Estudamos também fitas amorfas Fe0.92Zr0.08 , Fe0.91Zr0.09 e Fe0.90Zr0.10. Medidas detalhadas em torno de T, foram feitas das seguintes propriedades: magnetização, susceptibilidade AC, resistividade elétrica e calor especifico. Diversos métodos de analise dos resultados foram empregados para obtenção dos expoentes críticos estáticos a, 0, -y e J. De modo geral os expoentes obtidos mostram valores intermediários entre aqueles preditos pelo modelo de 3D-Heisenberg no caso ordenado e os valores típicos de uma transição vidro-de-spin. Concluímos que a desordem e frustação, que caracterizam o ordenamento magnético dos materiais reentrantes, são relevantes ao comportamento crítico nas vizinhanças de transição ferromagnética nestes sistemas. / In this work we report an experimental study of the critical phenomenology near the Curie temperature, Tc, of re-entrant magnetic systems. In these systems, an interme-diate ferromagnetic-like state occurs between the high-temperature paramagnetic phase and the spin glass-like ground state. The metallic alloys Au0.81Feo.19, Nio.78Mno.22 e Ni0.79Mn0.21 were prepared. The amorphous Fe0.92 Zr0.08 , FP _ Zr0.09 e Fe0.90 Zrolo were also studient. The following properties were carrefully measured in the temperature range encompassing Tc: magnetization, AC susceptibility, eletrical resistivity and specific heat. Several methods were employed for extracting the static critical expoents a, /3, -y e 6. As a rule, the values obtained for these expoents are intermediante between those expected for 3D-Heisenberg ferromagnets and those experimentally observed in spin glass transitions. We conclude that disorder and frustration, that are basic ingrediants to cha-racterize the magnetic ordering in the re-entrant materials, are relevant to explain the critical behavior of these systems near the ferromagnetic transition.