Orientadores: Maria Helena Robert, Jesualdo Luiz Rossi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-23T12:16:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ValdesSerra_JuanCarlos_M.pdf: 14918693 bytes, checksum: 7f5da0724a246fcdb598f1873c2bf9e9 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: o presente trabalho apresenta a caracterização mecânico-metalúrgica de compósitos constituídos de Al reforçado com 5, 10 e 15%vol de partículas NbC, fabricados por metalurgia do pó, e no estado extrudado. A caracterização metalúrgica envolveu a análise do efeito do processamento na estabilidade das partículas de NbC, a análise de sua distribuição macroscópica na estrutura dos compósitos e a análise de interfaces reforço/matriz por MEV. Os resultados obtidos mostraram que as partículas de NbC podem soffer ffatura durante processamento, mas não têm alteradas suas dimensões; reações de interface não foram observadas e uma homogênea distribuição macroscópica das partículas de reforço foram obtidas nos compósitos, embora microscópicamente tenha sido observada tendência à aglomeração de partículas com o aumento do teor de reforço utilizado. Os compósitos foram também caracterizados quanto à expansão térmica e densidade aparente. Os resultados obtidos indicam redução do coeficiente de dilatação linear do Al da ordem de 17. a 26.% com a adição de teores de NbC de 5 a 15%vol, respectivamente; e aumento na densidade aparente da ordem de 15 a 20% para as mesmas adições...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The work deals with the metalIurgicaland mechanical characterization of composites Al-NbC containing 5, 10 and 15% vol of NbC particles, in the extruded condition. Composites were produced from Al 1100 and NbC powders (average powder diameter 25 and 2,3 um, respectively), and subsequently extruded to bars. MetalIurgical characterization involved the analysis of the stability of reinforcement particles and their macroscopic distribution within the matrix as welI as the analysis of particles/matrix interface by MEY. Results showed that fracture can occurs in the particles of NbC at some extent; no interface reactions and changes in particles dimensions were observed. Homogeneous macroscopic distribution of NbC particles was obtained in all cases; therefore, microscopically it could be observed agglomeration of NbC as its vol fraction increases. It was also characterized thermal expansion and apparent density. Results showed decrease in the coefficient of linear thermal expansion in the order of 17 to 26% related to Al alone, as NbC content increases from 5 to 15% vol, respectively; and an increase of 15 to 20% in apparent density, for the same conditions...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Paulo R. Mei / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-26T02:01:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sobral_MariaDoroteiaCosta_M.pdf: 5382283 bytes, checksum: 0f25565d3c1c7be0c25ad151f12c0bee (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: A busca por novas tecnologias que visam a redução de custos, e ao mesmo tempo atendam ao aumento de qualidade e produtividade, tem levado as siderúrgicas no mundo inteiro, ao desenvolvimento dos processos near-net shape casting. O processo de lingotamento contínuo de placas finas (LCPF) já é bastante difundido em outros países. Neste trabalho são apresentados os resultados da solidificação de placas finas em escala de laboratório (usando o Simulador LCPF da FEM) e do tratamento termomecânico aplicado às 4 placas finas de aço microligado (0,07%C, 0,07%V e 0,02%Nb). Os resultados da macro e microestrutura do material obtido confirmam a viabilidade do uso do Simulador LCPF da FEM para a produção, em escala de laboratório, de placas finas de aços microligados. Para o tratamento termomecânico adotou-se duas temperaturas de início de laminação (1000 e 900°C), de forma a se verificar a sua influência sobre as propriedades mecânicas e sobre a microestrutura do material. Observou-se que a variação da temperatura de 1000 para 900°C elevou o limite de escoamento de 400 para 420 MPa, devido à redução de tamanho de grão ferrítico de 11 para 6,5 J.!m, mas não houve influência estatisticamente confirmada sobre as demais propriedades analisadas (alongamento e estricção). Também se analisou a influência da variação da composição química das placas, já que estas foram fundidas em fomo de indução de atmosfera não controlada. Não foi observada influência significativa de pequenas variações de composição química sobre as propriedades mecânicas estudadas, nem sobre a microestrutura das placas após a laminação / Abstract: The seeking for new technologies that aim costs reduction and quality and productivity improvement, has pushed the steelmakers to develop the near-net shape casting processes. One of these processes, the Thin Slabs Continuous Casting (TSCC), has been very diffused in hot strips and sheets production. In this work it will be showed the results of the thin slabs solidification in laboratory scale (using the TSCC Simulator of Faculdade de Engenharia Mecânica) and the thermomechanical treatment applied to the these microalloyed steel (0,07%C, 0,07%V e 0,02%Nb) thin slabs obtained. The results of macro and microstructure confirm the viability ofthe thin slabs physical simulation. For the thermomechanical treatment was adopted two temperatures for beginning of rolling (1000 and 900°C), in order to verify its influence on mechanical properties and microstructure. It was observed that temperature variation from 1000°C to 900°C raised the yield stress from 400 to 420 MPa due to ferritic grain size reduction from 11 to 6,5 Ilm, without any influence on other ana1ysed properties (elongation and necking). It was also ana1ysed the variation of the chemical composition, since the slabs were melted in a not-controlled-atmosphere induction fumace. It was not detected any influence of the small variation of chemical composition on properties and microstructure / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador : Luis Augusto Passeri / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-07-28T20:39:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Garcia_RobsonRodrigues_D.pdf: 2159374 bytes, checksum: af5ca7b5ab774a85bff43685781421c5 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: O propósito deste trabalho foi avaliar a resistência à remoção por tração de parafusos de titânio de 1,5 mm e 2,0 mm de diâmetro, quando inseridos de maneira monocortical e bicortical em fragmentos ósseos, removidos de tíbias de coelhos. Sessenta parafusos de titânio foram testados, divididos em seis grupos. Os grupos M1 e E1 constituíram-se de parafusos de 1,5 mm de diâmetro e inseridos de maneira monocortical. Nos grupos M2 e E2, foram testados parafusos de 2,0 mm de diâmetro inseridos de maneira monocortical. Já nos grupos M3 e E3, foram testados parafusos de 2,0 mm de diâmetro inseridos de maneira bicortical. Os resultados demonstraram que os parafusos inseridos de maneira monocortical não apresentaram diferenças estatisticamente significantes entre si, apesar do diâmetro e do desenho dos parafusos não serem os mesmos. Os parafusos inseridos de maneira bicortical não diferiram entre si apesar de não terem o mesmo desenho, mas apresentaram resistência à remoção por tração estatisticamente maior que parafusos inseridos de maneira monocortical / Abstract: The aim of this study was to evaluate the pullout strength of 1,5 mm and 2,0 mm diameter titanium screws, when they were inserted in bone fragments of rabbits tibias, monocortically and bicortically. Sixty titanium screws were divided into six groups and tested. The groups M1 and E1 had 1.5 mm screws that were monocortically inserted. In the groups M2 and E2 2.0 mm monocortical screws were tested. And in the groups M3 and E3 2.0 mm bicortical screws were tested. Results demonstrated that the groups of monocortical screws did not showed significant differences between them, although they had different designs and diameters. The groups of bicortical screws did not showed significant differences between them too, although they had different designs, but they showed significantly higher strength than the groups of screws that were monocortically inserted. / Doutorado / Cirurgia / Doutor em Clínica Odontológica

Orientador: Rubens Caram Junior / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-31T14:50:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Chaves_RicardoRisso_D.pdf: 9843104 bytes, checksum: 552adaac65b1ef62a75ace004f34b677 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: A escolha de materiais metálicos para utilização em implantes totais de quadril é feita com base na resistência mecânica, resistência à fadiga e à corrosão destes materiais, além da biocompatibilidade. As ligas de titânio têm se destacado sobre os aços inoxidáveis e as ligas CoCr, por possuir excelente relação resistência/peso, elevada resistência à corrosão e maior biocompatibilidade. A liga Ti-6AI-4V (% em peso), desenvolvida inicialmente para a indústria aeroespacial, apresenta-se como a liga de titânio mais empregada em implantes cirúrgicos, apesar de estudos realizados terem indicado o elemento vanádio como tóxico ao organismo humano. Por este motivo, novas ligas foram desenvolvidas com a finalidade de substituir o vanádio na função de estabilizador da fase r3. Dentre estas ligas, as do sistema Ti-AI-Nb, desenvolvidas na Europa por volta de 1985, apresentam-se como excelente alternativa, considerando-se a alta estabilidade química e biocompatibilidade do nióbio. Este trabalho teve por objetivo investigar a influência da variação dos teores de alumínio e nióbio na microestrutura e propriedades mecânicas de ligas do sistema Ti-Al-Nb, com composições próximas à liga Ti-6AI-7Nb. Os estudos elaborados abrangeram as técnicas de preparação das ligas através de fomo a arco, determinação das temperaturas de transformação de fase, análise da presença de elementos intersticiais e formação de compostos intermetálicos, determinação de porcentagem relativa de fases, ensaios de tração e de resistência à fadiga. Os resultados obtidos permitiram tecer considerações a respeito de teores de alumínio e nióbio que apresentam um conjunto de propriedades mecânicas mais adequadas para a utilização em próteses ortopédicas / Abstract: Metallic materiaIs for total hip prosthesis manufacturing are chosen based on their mechanical strength, fatigue and cOITosion resistance as well as biocompatibility. Titanium alloys present superior strength-to-weight ratio, higher corrosion resistance and higher biocompatibility when compared to stainless steel and Co-Cr alloys. The Ti-6AI-4V aIloy (weight %), firstly developed for aerospace industry, is the most used titanium alloy for medical applications, in spite of vanadium being considered as a toxic element to the human body. By this reason, new alloys were developed in order to replace vanadium as j3-phase stabilizer. Among these new aIloys, exceIlent alternatives were found in the Ti-AI-Nb system, developed in Europe at middle 80's, due to the high chemical stability and biocompatibility of niobium. The purpose of this work was to investigate the influence of the aluminium and niobium contents on the microstructure and meehanieal properties of some alloys in the Ti-AI-Nb system, with eompositions near Ti-6AI-7Nb. These studies eovered the alloy preparation in are furnaee, the determination of phase transformation temperatures by thermal analysis, the verifieation to the presenee of interstitial elements and the formation of intermetaIlics, the determination of relative phase ratio, tension test and fatigue test. The results allowed one to make eonsiderations about aluminium and niobium eontents that showed appropriate meehanical properties to fit orthopaedic prosthesis requirements / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Simonides Consani / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade De Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-12T19:53:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lancellotti_AillaCarlaRochaAcosta_M.pdf: 967249 bytes, checksum: fda51c374eb470792db74008cc8576ca (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O objetivo neste estudo foi investigar a influência do modo de ativação sobre propriedades físicas e mecânicas de cimento resinoso auto-adesivo de ativação dupla, de acordo com o tempo de armazenagem. As cápsulas de RelyX Unicem foram manipuladas de acordo com as recomendações do fabricante e o cimento foi depositado em molde metálico (diâmetro maior 4,25mm; diâmetro menor 4,20mm e altura 1mm) e fotoativado por 60 segundos, de forma indireta, através de disco cerâmico (Empres Esthetic - Ivoclar, Vivadent) com 2mm de espessura; diretamente, sem interposição do disco, ou não recebeu fotoativação, sendo ativado de modo químico somente. A dureza Knoop (n=10) foi determinada em microdurômetro, com carga de 50g por 10 segundos, 1 hora, 24, 48 e 72 horas depois da confecção das amostras. A sorção de água e a solubilidade (n=8) foram avalia das por meio da alteração de peso das amostras após imersão em água destilada por sete dias, nos tempos de 1 hora, 24, 48 e 72 horas após manipulação do cimento. Os dados foram submetidos à Análise de Variância, e as médias comparadas pelo teste de Tukey (a = 0,05) para dureza e Bonferroni (a = 0,05) para sorção e solubilidade. Foi verificado que o cimento resinoso de ativação dupla obteve os melhores resultados quando fotoativado. Médias para dureza (KHN) variaram entre 15,61 (grupo não fotoativado, no tempo de 1 hora) e 36,62 (grupo fotoativado diretamente, no tempo de 72 horas), sendo que no grupo não fotoativado ocorreu aumento gradual da dureza. Gradual diminuição na sorção de água (µg/mm3) foi verificada nos grupos, de acordo com o tempo de armazenagem, com médias variando de 40,70 (grupo não fotoativado, no tempo de 1 hora) a 29,71 (grupo com fotoativação direta, no tempo de 72 horas), com diferença significativa entre os grupos fotoativados e não fotoativado. Nos valores de solubilidade não foi observada diferença significativa entre os grupos, exceto para o grupo que não recebeu fotoativação no tempo de 1 hora. Os achados do presente estudo mostram que o modo de ativação do cimento resinoso de ativação dupla e auto-adesivo RelyX Unicem influenciou as propriedades avaliadas. A fotoativação através da cerâmica não demonstrou efeito significante nas propriedades testadas. / Abstract: The aim of this study was to investigate the influence of activation modes on physical and mechanical properties of dual-curing resin cement self-adhesive, for different storage periods. RelyX Unicem Applicap capsules were prepared according to manufacturer specifications and the cement were inserted into metallic molds (largest diameter 4,25mm; smallest diameter 4,20mm and 1mm thick) and light-cured for 60s, in indirect mode, through 2mm thickness ceramic disc (Empres Esthetic - Ivoclar, Vivadent); directly, without ceramic disc; or without photo-activation, relying only with the chemical activation. Knoop hardness (n=10) evaluation was carried out through an indenter, with a load of 50g for 10s, 1 hour, 24, 48 and 72 hours after samples were prepared. Water sorption and solubility (n=8) were assessed by weight of the samples after storage in distilled water for seven days, in the periods of 1 hour, 24, 48 and 72 hours after preparation of the samples. Data were submitted to Analysis of Variance (ANOVA two-way), and means analyzed to Tukey's test (a = 0.05) for microhardness and Bonferroni test (a = 0.05) for sorption and solubility. The present findings show that dual-cure resin cement had best results when lightcured. Hardness means (KHN) varied among 15.61 (non light-cured group, in 1 hour period) and 36.62 (direct light-cured group, in 72 hours period), with gradual increasing hardness in the group without photo-activation. A gradual decrease in water sorption (µg/mm3) was detected in the groups, following the waiting storage time (from 1 hour to 72 hours) after samples preparation, means varied between 40.70 (non light-cured group, in 1 hour period) and 29.71 (direct light-cured group, in 72 hours period), with significant differences detected among groups light-cured and non light-cured. Solubility values showed no significant difference among most groups, except the 1 hour non light-cured group. According to the results, could be concluded that the activation mode of dual resin cement and self-adhesive RelyX Unicem influenced the evaluated properties. Photo-activation through ceramic presented no significant interference in the tested properties. / Mestrado / Materiais Dentarios / Mestre em Materiais Dentários

Orientadores: Mario Alexandre Coelho Sinhoreti, Simonides Consani / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-13T00:21:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Correr_AmericoBortolazzo_D.pdf: 1117938 bytes, checksum: 0ef6a45c368d8c4370d870253ec0d5ba (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O objetivo deste estudo foi verificar a influência do volume de compósito, técnica de fotoativação e sistema restaurador sobre a adaptação marginal, dureza Knoop e resistência de união de compósitos à dentina humana radicular. Este estudo foi dividido em 2 Capítulos. O Capítulo I verificou o efeito do volume de compósito (mantendo-se o mesmo fator C) e sistema restaurador sobre a adaptação marginal, dureza Knoop e resistência de união "push-out" a dentina radicular. Foram utilizados 90 pré-molares hígidos divididos em 9 grupos (n=10), de acordo com o volume de compósito (pequena, média e grande) e sistema restaurador (Filtek Z350, Filtek Z350 Flow e Filtek LS). Os compósitos foram fotoativados por LED Ultralume 5 (Ultradent) por 20 s para Filtek Z350, Filtek Z350 Flow e 40 s para Filtek LS. A adaptação marginal foi avaliada após 24h utilizando o método do corante superficial, medindo-se a porcentagem corada em relação ao perímetro da cavidade (Caries Detector). Após a análise da adaptação marginal, as amostras foram submetidas ao ensaio de resistência de união "push-out" e de dureza Knoop na superfície do compósito. Os dados foram submetidos à análise de variância dois fatores e teste de Tukey (p=0,05). O volume de compósito não influenciou a adaptação marginal dos compósitos. Filtek LS apresentou os melhores resultados de adaptação marginal e resistência de união. Os menores valores de resistência foram apresentados pelo Filtek Z350. O volume de compósito influenciou nos valores de resistência de união e de dureza Knoop, dependendo do compósito utilizado. Os maiores valores de dureza foram apresentados pelos volumes de compósito médios. A maior dureza foi do compósito Filtek Z350, seguido por Filtek LS e Filtek Z350 flow. No Capítulo II o objetivo foi verificar a influência da modulação da intensidade da luz durante a fotoativação e volume de compósito sobre a dureza Knoop e resistência de união do compósito Filtek Z350 à dentina radicular. Foram utilizados 90 pré-molares hígidos divididos em 9 grupos (n=10), segundo o volume de compósito (pequena, média e grande) e método de fototivação (luz contínua, "pulse delay" e "soft-start"). O compósito foi fotoativado por LED Ultralume 5 (Ultradent) pelos métodos citados anteriormente. Após 24h foi realizado o ensaio de resistência de união "push-out" e de dureza Knoop na superfície do compósito. Os dados foram submetidos à análise de variância dois fatores e teste de Tukey (p=0,05). Os resultados de resistência de união mostraram que os métodos de modulação da intensidade da luz foram superiores ao contínuo, sem diferença entre eles. Cavidade média foi significativamente superior que cavidade pequena e grande para o método contínuo. O ensaio de dureza Knoop mostrou que o melhor comportamento foi apresentado pelo método pulse delay e para cavidades médias. O volume de compósito influenciou os valores de resistência de união, dureza Knoop e adaptação marginal a dentina radicular. Os maiores valores de resistência de união e adaptação marginal foram apresentados pelo compósito Filtek LS e os maiores valores de dureza pelo compósito Filtek Z350. Os métodos de modulação da intensidade de luz mostraram os melhores resultados de resistência de união, sem detrimento dos valores de dureza Knoop. / Abstract: The polymerization shrinkage is one of the major drawbacks of the resin composites. The polymerization stress depends on the viscosity of the composite, rate of reaction, geometric configuration of the cavity and irradiance used during photoactivation. However, the volume of composite and low shrink monomers has been investigated. The aim of this study was to evaluate the influence of the cavity size, photoactivation technique and composite composition on marginal adaptation, Knoop hardness and push-out bond strength of composites to root dentin. This study was divided into 2 Chapters. In the Chapter 1 was to evaluate the effect of the cavity size (with similar C-factor) and restorative system on marginal adaptation, Knoop hardness and push-out bond strength to root dentin. Ninety premolars were divided into 9 groups, according to cavity size (small, middle and large) and resin composite (Filtek Z350, Filtek Z350 Flow e Filtek P90). The resin composites Filtek Z350, Filtek Z350 Flow were photoactivated with LED Ultralume 5 (Ultradent) for 20 s and Filtek P90 for 40 s. The marginal adaptation was analyzed after 24 h using Caries Detector. After that, the specimens were submitted to push-out Bond strength. The Knoop hardness examination was performed at the top surface. The data were submitted to ANOVA two-way and post hoc Tukey-s test at 95% significance level. The cavity size had no influence on marginal adaptation of the resin composites. Filtek P90 presented the best marginal adaptation, significantly better than other composites for large cavity. Filtek P90 showed the highest bond strength, significantly higher than other composites. Filtek Z350 showed the lowest bond strength results. Middle cavity presented Bond strength significantly higher than large cavity with the composite Filtek Z350. The highest Knoop hardness was showed by Filtek Z350, followed by Filtek P90 and Filtek Z350 flow. The aim of the Chapter 2 was to evaluate the influence of modulated photoacivation methods and cavity size on Knoop hardness and push-out bond strength of the composite Filtek Z350 to root dentin. Ninety premolars were divided into 9 groups, according to cavity size (small, middle and large) and photoactivation method (continuous light, pulse delay and soft-start). The composite was inserted and photoactivated with LED Ultralume 5 (Ultradent) by the methods aforementioned. The specimens were submitted to push-out Bond strength and Knoop hardness test. The data were submitted to ANOVA two-way and post hoc Tukey-s test at 95% significance level. Pulse delay showed the highest Bond strength results, significantly higher continuous light for small and large cavities. Middle cavity showed Bond strength significantly higher than small and large cavities for continuous light. Continuous light presented Knoop hardness significantly higher than soft-start for small cavity. For middle cavity, pulse delay showed Knoop hardness significantly higher than continuous light and soft-start. Pulse delay and soft-start showed Knoop hardness significantly higher than continuous light. The cavity size had influence on marginal adaptation, Knoop hardness and bond strength to root dentin. Filtek LS showed the highest bond strength and marginal adaptation results and Filtek Z350 presented the highest Knoop hardness results. The light intensity modulation methods showed the best bond strength results without decrease the Knoop hardness values. / Doutorado / Materiais Dentarios / Doutor em Materiais Dentários

Orientador: Mauro Augusto Demarzo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-14T09:00:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bastos_EliomarFerreira.pdf: 3080328 bytes, checksum: 481f3a6626b449c04574604587e82d3b (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Dentre os painéis derivados de madeira de reflorestamento, o OSB (Oriented Strand Board), que possui uma considerável resistência, e que, portanto, é indicado para construção civil, vem apresentando crescimento em sua produção. Neste contexto, o objetivo deste trabalho é apresentar aspectos específicos importantes a serem observados em pesquisas laboratoriais de algumas propriedades físicas e mecânicas desse material. Como resultado esperado, além dos resultados obtidos para chapas de OSB de 17 mm, plastificada e não plastificada, prevê-se a identificação de recomendações que sejam úteis para a implantação de uma sistemática visando a normatização desses ensaios. Por falta de normatização brasileira específica para OSB, se fez necessárias adaptações das prescrições experimentais das normas brasileiras (ABNT) para Compensados e para Madeiras Aglomeradas, bem como de normas estrangeiras voltadas ao OSB: Normas Canadense para OSB (CSA), Normas Européias para OSB (NP-EN), e Normas Americanas para OSB (ASTM). / Abstract: Amongst the panels derived wooden from reforestation, OSB (Oriented Strand Board), that it possesses a considerable resistance, and that, therefore, it is indicated for civil construction, it comes presenting growth in its production. In this context, the objective of this work is to present specific aspects important to be observed in laboratories research of some physical and mechanical properties of this material. As waited result, beyond the results gotten for plates of OSB of 17 mm, plasticized and not plasticized, it is foreseen identification of recommendations that are useful for the implantation of a systematic aiming at the standardization of these assays. Due to specific Brazilian standardization for OSB, if it made necessary adaptations of the experimental lapsing of the Brazilian norms (ABNT) for Compensated and Agglomerated Wood, as well as of come back foreign norms to the OSB: Standard Canadian for OSB (CSA), European Norms for OSB (NP-EN), and Standard American for OSB (ASTM). / Universidade Estadual de Campi / Estruturas / Mestre em Engenharia Civil

Orientador: Rubens Caram Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-14T09:07:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lopes_EderSocratesNajar.pdf: 12663062 bytes, checksum: 7370e7f28842390cf5ef88bf41daa49e (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: As ligas de Ti tipo ß exibem versatilidade em relação a propriedades mecânicas, que podem ser controladas por tratamentos térmicos específicos. Neste trabalho foram produzidas, processadas e caracterizadas amostras de ligas Ti-Nb-Sn, objetivando a fabricação de hastes de próteses totais de quadril. O trabalho incluiu a avaliação de transformações de fase durante tratamentos térmicos, a avaliação dos efeitos de tais tratamentos na microestrutura e no comportamento mecânico e finalmente, a proposição de processo de fabricação de hastes de próteses de quadril por forjamento a frio e de tratamentos térmicos coerentes com a solicitação mecânica do componente. Os resultados obtidos permitem descrever a decomposição da martensita e a formação das fases ß, ? e a. Tais informações foram aplicadas na seleção de condições ideais de tratamentos térmicos que possibilitaram o forjamento a frio com sucesso, gerando peças isentas de trincas ou outros defeitos indesejáveis. A aplicação de condições específicas de tratamento térmico a haste permitiu otimizar o comportamento mecânico da mesma. A parte superior da haste, que é submetida a esforços mais intensos, foi tratada termicamente, exibindo ao final alta resistência mecânica. Por outro lado, a parte inferior, que deve exibir comportamento compatível com deformações elástica dos ossos, foi processada de forma distinta, exibindo ao final, baixo módulo de elasticidade. / Abstract: ß type Ti alloys exhibit versatility in terms of mechanical properties, which can be tailored by using specific heat treatment conditions. In this work, Ti-Nb-Sn alloy samples were prepared, processed and characterized, aiming to produce femoral stems of total hip prostheses. The research included evaluations of phase transformations during heat treatments as well as analyses of the effect of such heat treatments on the microstructure and mechanical behavior. It also included the proposition of a manufacturing process of such stem using cold forging process and application of specific heat treatment conditions according to the component mechanical requirements. The results obtained allowed one to describe martensite decomposition as well as ß, ? e a phases precipitation. Such information has been applied in the selection of optimized conditions that allow successful cold forging, providing undesirable defects-free parts. Also, application of specific heat treatment conditions led to the optimization of the stem mechanical behavior. The stem upper section, which is usually subjected to higher mechanical stress, was submitted to aging heat treatment, resulting in higher mechanical strength. On the other hand, the lower section, which must have compatible performance with bone elastic deformation, was processed in a different manner to result in low elastic modulus. / Universidade Estadual de Campi / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Florencia Cecilia Menegalli, Paulo Jose do Amaral Sobral / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-08T12:22:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Elizondo_NadiaridJimenez_M.pdf: 2126194 bytes, checksum: 4acc5f16861afb60bd2c79a07a290f4d (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: O amaranto apresenta-se como uma matéria prima interessante para a elaboração de filmes biodegradáveis por seu conteúdo em amido, proteína e lipídeos. Embora o amaranto não seja nativo do Brasil, seu cultivo está sendo desenvolvido nos solos dos cerrados brasileiros com bons resultados. Isto incentiva o desenvolvimento de alternativas para o uso comercial do amaranto. Filmes elaborados a partir de amaranto da variedade caudatus (TAPIA-BLÁCIDO, 2003) resultaram em materiais com excelentes propriedades de barreira, entretanto apresentaram propriedades mecânicas pobres. Estudos desenvolvidos com a variedade que está sendo implantada no Brasil (Amarantus cruentus) com adição de ácido esteárico apresentaram as mesmas características (COLLA, 2004). Assim, o objetivo desta pesquisa foi o estudo do processo de elaboração de dois tipos de filmes biodegradáveis: (1) filmes de farinha de amaranto (A.cruentus) reticulados com epicloridrina e (2) a partir de blendas de farinha de amaranto (A.cruentus) com poli (vinil álcool) (PVA); assim como a avaliação do efeito das duas estratégias (reticulação e PVA) sobre as características mecânicas e de barreira dos biofilmes. O efeito da reação de reticulação (concentração de epicloridrina (1,6-18,4 g/100g farinha), temperatura (39,8-90,2ºC) e tempo de reação (12,8-147,2 minutos)) sobre as propriedades mecânicas e de barreira, foram estudados utilizando a metodologia de superfície de resposta. Para a caracterização dos biofilmes, foram realizadas as seguintes análises: testes mecânicos, de solubilidade em água, de permeabilidade ao vapor de água, microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR). Para os filmes de farinha de amaranto reticulados com epicloridrina, de acordo com a análise estatística das superfícies de resposta, foi observado que a reação de reticulação teve um efeito plasticizante sobre os filmes de farinha de amaranto, ao diminuir a resistência e aumentar a flexibilidade dos mesmos. Além disso, foi evidenciado o forte impacto que tem a temperatura de reação sobre a solubilidade dos filmes, já que ao aumentar a temperatura, aumentou a solubilidade em água, e diminui o pH da solução filmogênica. Foi assim como foram realizadas uma série de reações com temperatura (39,8ºC) e tempo (120 min) fixos, e diferentes concentrações de epicloridrina (1,6-18,4 g/100g farinha). Nestas condições os filmes reticulados não apresentaram diferença significativa (p<0,05) nas propriedades mecânicas em relação ao filme de farinha de amaranto não modificado. Mesmo assim, a reticulação melhorou as propriedades de barreira do filme, com uma diminuição considerável da permeabilidade ao vapor de água (PVAmédia = 2,3 x 10-10 g / m s Pa). Além disso, a reticulação reduziu a solubilidade em água (Smédia = 29%) e manteve a integridade dos filmes durante o teste. A análise do FTIR mostrou evidência de modificações químicas nos filmes de farinha de amaranto reticulados com epicloridrina. Além disso, as imagens de MEV deram indícios do efeito que a reação de reticulação com epicloridrina teve sobre a microestrutura dos filmes de farinha de amaranto. Para os biofilmes a partir de blendas de farinha de amaranto com PVA, foram testados seis tipos de PVA com diferentes graus de hidrólise e peso molecular, foi escolhido o PVA 325 por apresentar as melhores propriedades mecânicas (Tensão (TS) 10,21MPa, Elongação (ELO) 89,76%, Força (PF) 9,40N e Deformação (PD) 16,3%). Quando foram avaliadas várias proporções da mistura, farinha de amaranto ¿ PVA (10- 50%) foi observado que as propriedades mecânicas, tanto a resistência quanto a flexibilidade, foram aumentadas ao incrementar a concentração de PVA na blenda, os valores foram pelo menos dobrados. A solubilidade em água foi diminuída ao aumentar a proporção de PVA na mistura, até atingir 44% de matéria solúvel para o filme com iguais proporções de farinha ¿ PVA. A análise do FT-IR confirmou a formação de pontes de hidrogênio entre os componentes dos filmes a partir de blendas de farinha de amaranto e poli(vinil álcool) / Abstract: The amaranth is an interesting material for biodegradable films production because it contains starch, protein and lipids. Although the amaranth is not native of Brazil, its culture is being developed in Brazilian ground with good results. This stimulates the development of commercial use of amaranth alternatives. Films elaborated from amaranth of the caudatus variety (TAPIA-BLÁCIDO, 2003) had resulted in materials with excellent barrier properties, but presented poor mechanical properties. Studies developed with the Brazilian cultivated variety (Amaranthus cruentus) with addition of stearic acid had presented the same characteristics (COLLA, 2004). Therefore, the research objective was to study the elaboration process of two types of biodegradable films: (1) Amaranth (A.cruentus) flour films crosslinked with epichlorohydrin, and (2) Amaranth (A.cruentus) flour films blended with poly(vinyl alcohol) (PVA); as well as to evaluate the effect of both strategies (crosslinking and PVA addition) on the mechanical and barrier characteristics of the films. The effect of the crosslinking reaction (epichlorohydrin concentration (1.6-18.4 g/100g flour), temperature (39.8-90.2ºC) and time (12.8-147.2 minutes)) on the mechanical and barrier properties was studied using the response surface methodology (RSM). For the biofilms characterization, the following essays were carried out: mechanical tests, solubility in water, water vapor permeability, scanning electron microscopy (SEM), and Fourier transformed infrared spectroscopy (FT-IR). The statistics analysis (RSM) for amaranth flour films crosslinked with epichlorohydrin, showed that the crosslinking reaction provided a plasticizing effect on the A.cruentus flour films, as it reduced the resistance and increased the flexibility of crosslinked films. Moreover, it was evident the strong impact that the reaction temperature had on the films solubility: at high reaction temperatures, the solubility in water increased, and the pH of the solution decreased. Thus, a series of crosslinking reactions with fixed temperature (39.8ºC) and time (120 min), and different epichlorohydrin concentrations (1.6-18.4 g/100g flour) were developed. Under these conditions the crosslinking reaction did not improve the mechanical performance of the A.cruentus flour films. However, it considerably reduced the solubility in water (Saverage = 29%) and the water vapor permeability (WVPaverage = 2.3 x 10-10 g / m s Pa) of the crosslinked films. It also maintained the film integrity during solubility test. FT-IR analysis showed evidence of chemical modification in the crosslinked A.cruentus flour films. SEM micrographs demonstrated the effect of the crosslinking reaction on the film microstructure. Six types of PVA with different hydrolysis degrees and molecular weight were tested for biofilms from amaranth flour blended with PVA. PVA 325 was chosen due to it superior mechanical performance (TS 10.21MPa, ELO 89.76%, PF 9.40N and PD 16.3%). When blended films of amaranth flour - PVA (10-50%) were evaluated, all mechanical properties (TS, ELO, PF and PD) were enhanced as the PVA 325 content was increased, values were at least doubled. The solubility in water (S) of the blended films decreased as the PVA content increased; reaching 44% of soluble mater for equal proportion blended film. The formation of hydrogen bonds between the blend components was confirmed by the FT-IR spectra analysis / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientador: Itamar Ferreira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-09T13:09:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sokei_CelsoRiyoitsi_D.pdf: 11316346 bytes, checksum: e932c9fcdcf157d83d6b6c0ab1189e49 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Neste trabalho foram estudados os efeitos de tratamentos térmicos de envelhecimento em temperaturas de 600 a 1200°C, por uma hora, e em temperaturas de 600 a 900oC, por 4 e 24 horas, após a deformação plástica a frio em 20%, por tração, na microestrutura e propriedades mecânicas do aço inoxidável austenítico ISO 5832-9, utilizado para a fabricação de implantes ortopédicos. Foram estudadas as propriedades mecânicas dureza Vickers e tenacidade obtida por meio do ensaio de impacto Charpy instrumentado. Após os ensaios de tenacidade, partes dos corpos de provas foram cortadas para preparação de amostras para análise metalográfica - por microscopia ótica, microscopia eletrônica de varredura, microanálise por espectrometria de energia dispersiva (EDS) e difração de Raios-X - e as superfícies de fratura foram utilizadas para a análise fratográfica. Os corpos de provas para análise por microscopia eletrônica de transmissão foram preparados de barras de diâmetro de 3mm tratados por envelhecimento entre 600 e 900oC, por 24 horas. Os resultados mostraram que o material na condição como recebido, ou seja, na condição solubilizado, apresentou propriedades mecânicas dentro dos requisitos da norma ISO 5832-9. O material tratado nas temperaturas de 800 e 900°C apresentou diminuição da tenacidade à fratura em comparação ao material na condição como recebido. Essa diminuição foi atribuída à precipitação da fase Qui (?), que ocorreu mais intensamente nessas duas temperaturas. Após o envelhecimento, a condição que proporcionou níveis mais elevados de dureza e de tenacidade à fratura foi a envelhecida a 600ºC, pois, nesta temperatura a quantidade da fase ? é menor. As fases intermetálicas, como as fases Qui (?) e Z, puderam ser observadas por meio de microscopias óptica e eletrônica de varredura, sendo que a fase Z foi observada em todas as temperaturas de ensaio. Além disso, foram observados também nitretos de cromo, nas temperaturas de 600 a 900oC, e nitreto de cobre-nióbio e a fase Qui, a partir da temperatura de 700oC, por microscopia eletrônica de transmissão / Abstract: In this work was studied the effects of aging treatment carried out in temperatures from 600 to 1200°C, for 1 hour, and from 600 to 900oC, for 4 and 24 hours, after cold deformation of 20%, in tension, on the microstructure and mechanical properties of austenitic stainless steel ISO 5832-9, which main application is like biomaterial due to its biological and mechanical properties. Vickers hardness and fracture toughness measured by instrumented Charpy - have been used to determine the mechanical properties. After the fracture toughness testing, specimens have been used for metallographic studies carried by - optical microscopy, scanning electron microscopy, EDS microanalysis, and X-Ray diffraction - and fracture surface analysis. Samples of 3 mm in diameter, treated by aging between 600 and 900oC for 24 hours, have been used for transmission electron microscopy analysis. The results showed that as received condition (solubilized) has presented mechanical properties in accordance with the ISO 5832-9 standard. Age treatments in temperatures of 800 and 900°C have presented decrease of the fracture toughness in comparison to as received condition. This behaviour was attributed to the Chi phase (?) precipitation, that happened more intensely in these two temperatures. Comparatively, the best mechanical condition was aging at 600 ºC, because in this temperature the amount of the ? phase was smaller. The intermetallics phases such as ? and Z phase could be observed by optical microscopy, and Z phase have been observed in all samples. Besides, the transmission electronic microscope analysis showed the presence of chromium nitride at the temperatures from 600 to 900oC, niobium-chromium nitride and the Chi phase from 700oC / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica