The aim of this study was to evaluate the efficacy of heat-treated nickel-titanium reciprocating instruments and complementary techniques in retreatment of flattened canals. Material and methods: Twenty-six mandibular incisors were prepared up to size 25/.08 rotary file and filled using the single-cone technique. Subsequently, the teeth were divided into 3 groups (n=12) according to retreatment procedures: Reciproc Blue: R25 and R40; ProDesign R: PDR 25/.06 and PDR 35/.05; WaveOne Gold: WOG Primary and WOG Medium. The apically extruded material was collected in microtubes and the volume (mm³) was measured by Micro-CT. After this, the specimens received complementary cleaning with XP-Endo Shaper, PUI and 60° oscillatory instrumentation with #30 Hedströem file. Micro-CT scans were performed before and after removing filling material. After quantification of the volume of remaining filling material, the teeth were sectioned and scanning electron microscopy (SEM) images of the cervical, middle and apical thirds were obtained with a 700X magnification, and evaluated by scores based on the amount of filling material in the surface of dentine walls. Results: No reciprocating instrument promoted complete removal of filling material. All systems showed extrusion, however, WOG25 presented the higher extrusion of material (P<.05). XP-Endo Shaper significantly reduced the amount of filling material in the apical and middle thirds (P<.05). In the SEM analysis, there was no statistical difference among the cleaning methods (P> .05). Conclusions: The reciprocating instruments studied did not promote complete removal of root canal filling materials. XP-Endo Shaper, used as a complementary instrument in retreatment, improved removal of filling material. / O objetivo deste estudo foi avaliar a eficácia de instrumentos reciprocantes em níquel-titânio tratados termicamente e métodos complementares no retratamento de dentes com raízes achatadas. Materiais e métodos: Trinta e seis incisivos inferiores foram preparados com instrumentos rotatórios até o diâmetro 25./08 e obturados pela técnica do cone único. Em seguida, os dentes foram divididos em 3 grupos (n=12) de acordo com os sistemas utilizados para desobturação no retratamento: Reciproc Blue: R25 e R40; ProDesign R: PDR 25./06 e PDR 35/.05; WaveOne Gold: WOG Primary e WOG Medium. O material extruído apicalmente foi coletado em microtubos e o volume (mm³) foi mensurado com Micro-CT. Na sequência, os espécimes receberam limpeza complementar com XP-Endo Shaper ou com irrigação passiva ultrassônica (PUI) ou com instrumentação com lima #30 Hedströem em movimento oscilatório. Escaneamentos em Micro-CT foram realizados antes e após a remoção do material obturador. Após quantificação do volume de remanescente de material obturador, os dentes foram seccionados e imagens com microscópio eletrônico de varredura (MEV), dos terços cervical, médio e apical, foram obtidas com aumento de 700X, e avaliadas através de escores baseados na quantidade de material obturador remanescente nas paredes dentinárias. Resultados: Nenhum instrumento reciprocante promoveu remoção completa do material obturador. Todos os sistemas demonstraram extrusão, no entanto, WOG25 proporcionou maior extrusão (P<.05). XP-Endo Shaper reduziu significantemente a quantidade de material obturador nos terços médio e apical (P<.05). Na análise da limpeza das paredes dentinárias, em MEV, não houve diferença estatística entre os métodos de limpeza (P>.05). Os instrumentos reciprocantes estudados não promoveram a remoção completa do material obturador. XP-Shaper, utilizado como instrumento complementar no retratamento, aumentou a remoção de material obturador.

The aim of this study was to evaluate the mechanical properties of engine-driven Nickel-Titanium instruments manufactured by different thermal treatments. In the first part of this study, 60 reciprocating instruments were used (n=20): Reciproc R25 (REC 25.08), Unicone L25 (UNC 25.06) e Prodesign R 25 (PDR 25.06). The cyclic flexural fatigue resistance was performed measuring the time to failure in an artificial stainless steel canal with a 60º angle and a 5 mm radius of curvature (n=10). The torsional test was performed according to ISO 3630-1, measuring the torque and angle of rotation at failure in the 3 mm from the tip portion (n=10). Additionally, the fractured surface of each instrument was examined by scanning electron microscopy (SEM) to assess the topographic features of the fractured surface. Data were analyzed using one was analysis of variance ANOVA and Tukey test, the level of significance was set at 5%. The results of the cyclic flexural fatigue showed that PDR 25.06 presented significantly higher values than the other groups (P<0.05). REC 25.08 showed higher fatigue resistance than UNC 25.06 (P<0.05). In relation to the torsional test, the PDR 25.06 presented the lowest torque load than REC 25.08 and UNC 25.06 (P<0.05). In addition, there was no significant difference between REC 25.08 and UNC 25.06 (P>0.05). The PDR 25.06 and UNC 25.06 showed higher angular rotation until fracture than REC 25.08 (P<0.05). No difference was found between PDR 25.06 and UNC 25.06. All the instruments showed typical topographic features of cyclic flexural and torsional fatigue. The second part of this study evaluated the cyclic flexural and torsional fatigue resistance of reciprocating instruments Reciproc Blue (RB 25.08), WaveOne Gold Primary (WOG 25.07) and Prodesign R 25 (PDR 25.06) (n=20). The cyclic flexural fatigue test was performed with the same previsoly described device, using a root curvature with 60º and a 5 mm radius (n=10) and the torsional test was performed according to ISO 3630-1 (n=10). The fractured surface of each instrument was examined by scanning electron microscopy (SEM). Data were analyzed using one was analysis of variance ANOVA and Tukey test, the level of significance was set at 5%. The results of the cyclic flexural fatigue test showed that PDR 25.06 presented significantly higher values than the other groups (P<0.05). RB 25.08 showed higher fatigue resistance than WOG 25.07 (P<0.05). The torsional test showed that PDR 25.06 had lowed torsional load (P<0.05). No difference was found between RB 25.08 and WOG 25.07 (P>0.05). In relation the angular rotation, the PDR 25.06 showed higher angular rotation values than RB 25.08 and WOG 25.07 (P<0.05). RB 25.08 presented higher angular values than WOG 25.07 (P<0.05). All the instruments showed typical topographic features of cyclic flexural and torsional fatigue. The third part of this study was to evaluate the torsional fatigue resistance of NiTi rotary glide path instruments. The torsional test was performed according to ISO 3630-1, measuring the torque and angle of rotation at failure in the 3 mm from the tip portion. A total of 56 glide path instruments were used (n=8): Logic 25.01 (LOG 25.01), Logic CM 25.01(LOG CM 25.01), Proglider 16.02 (PGD 16.02), Hyflex GPF 15.01, 15.02, 20.02 (HGPF) and Mtwo 10.04. The fractured surface of each instrument was examined by scanning electron microscopy (SEM). Data were analyzed using one was analysis of variance ANOVA and Tukey test, the level of significance was set at 5%. The results showed that LOG 25.01 had a significantly higher torsional load than the other groups (P<0.05). The PGD 16.02 had significantly difference in comparison with HGPF 15.01 and 15.02 (P<0.05). LOG CM 25.01 had higher torsional load than HGPF 15.01 and 15.02 (P<0.05). No difference was found among Mtwo 10.04, HGPG 15.01, 15.02 and 20.02. In relation the angular rotation, LOG CM 25.01 and HGPF 15.01 presented the highest values (P<0.05). PGD 16.02 had the lowest values (P<0.05) followed by Mtwo 10.04. LOG 25.01 had higher angle of rotation than PGD 16.02 and Mtwo 10.04 (P<0.05). All the instruments showed typical topographic features of torsional fatigue. / O objetivo deste estudo foi avaliar o comportamento mecânico de instrumentos mecanizados de Níquel-Titânio (NiTi) fabricados com diferentes tratamentos térmicos. Na primeira parte do estudo foram utilizados 60 instrumentos reciprocantes para a realização dos teste de fadiga cíclica flexural e torcional (n=20): Reciproc R25 (REC 25.08), Unicone L25 (UNC 25.06) e Prodesign R 25 (PDR 25.06). O teste de fadiga cíclica flexural foi realizado com o objetivo de mensurar o tempo para a fratura dos instrumentos em um canal artificial de aço inoxidável com curvatura com 60º de angulação e 5 mm de raio (n=10). Para o teste de torção, os 3 mm inicias das pontas dos instrumentos foram fixadas em um aparelho de torção (n=10), de acordo com a norma ISO 3630-1. Este teste foi realizado com o objetivo de mensurar o torque máximo e o ângulo de rotação suportado pelos instrumentos até sua fratura. Adicionalmente, todos os fragmentos dos instrumentos fraturados foram examinados em microscopia eletrônica de varredura (MEV) para avaliar as características topográficas da superfície da área da fratura. A análise-estatística foi realizada utilizando o teste de análise de variância com um fator ANOVA e teste de Tukey, o nível de significância foi de 5%. Os resultados de fadiga cíclica flexural demonstraram que o PDR 25.06 apresentou maior tempo para a fratura do que os outros grupos (P<0.05). O instrumento REC 25.08 apresentou maior resistência a fadiga cíclica flexural do que o UNC 25.06 (P<0.05). O teste de torção demonstrou que o PDR 25.06 apresentou significantemente menor resistência torcional do que o REC 25.08 e UNC 25.06 (P<0.05). Além disso, não houve diferença entre REC 25.08 e UNC 25.06. Com relação ao ângulo de rotação, o PDR 25.06 e UNC 25.06 apresentaram diferença significante quando comparado ao REC 25.08. Não houve diferença entre PDR 25.06 e UNC 25.06 (P>0.05). Todos os instrumentos apresentaram característica topográficas típicas de fadiga cíclica flexural e torcional. Na segunda parte deste estudo avaliou-se a fadiga cíclica flexural e torcional dos instrumentos reciprocantes Reciproc Blue R25 (RB 25.08), WaveOne Gold Primary (WOG 25.07) e Prodesign R 25 (PDR 25.06) (n=20). O teste de fadiga cíclica flexural foi realizado com dispositivo descrito anteriormente, utilizando curvaturas de 60º e 5 mm de raio (n=10). O teste de torção foi realizado de acordo com a norma ISO 3630-1 (n=10). Todos os fragmentos dos instrumentos fraturados foram examinados em microscopia eletrônica de varredura (MEV) para avaliar as características topográficas da superfície da área da fratura. A análise-estatística foi realizada utilizando o teste de análise de variância com um fator (ANOVA) e teste de Tukey, o nível de significância foi de 5%. Os resultados de fadiga cíclica flexural demonstraram que o PDR 25.06 apresentou a maior resistência a fadiga cíclica flexural do que dos outros grupos (P<0.05). O RB 25.08 apresentou maior tempo para à fratura do que o WOG 25.07 (P<0.05). O teste de torção, o PDR 25.06 apresentou a menor resistência à torção do que os outros grupos (P<0.05). Não houve diferença significante entre RB 25.08 e WOG 25.07 (P>0.05). Em relação ao ângulo de rotação, o PDR 25.06 apresentou maiores valores quando comparados com RB 25.08 e WOG 25.07. O RB 25.08 apresentou diferença significante quando comparado com WOG 25.07. Todos os instrumentos apresentaram características topográficas típicas de fadiga cíclica flexural e torcional. Na terceira parte deste estudo avaliou-se a resistência torcional de instrumentos empregados para patência do canal radicular, de acordo com a norma ISO 3630-1. Foram utilizados 56 instrumentos rotatórios (n=8): Logic 25.01 (LOG 25.01), Logic CM 25.01 (LOG CM 25.01), Proglider 16.02 (PGD 16.02), Hyflex GPF 15.01, 15.02, 20.02 (HGPF) e Mtwo 10.04. Os fragmentos dos instrumentos fraturados foram examinados em microscopia eletrônica de varredura (MEV) para avaliar as características topográficas da superfície da área da fratura. A análise-estatística foi realizada utilizando o teste de análise de variância com um fator ANOVA e teste de Tukey, o nível de significância foi de 5%. Os resultados demonstraram que o LOG 25.01 apresentou significantemente maior resistência torcional do que os demais grupos (P<0.05). O grupo da PGD 16.02 apresentou diferença significante quando comparado com HGPF 15.01 e 15.02 (P<0.05). O LOG CM 25.01 apresentou maior resistência torcional do que o grupo do HGPF 15.01 e 15.02 (P<0.05). Não houve diferença significante entre os intrumentos Mtwo 10.04 e HGPF 15.01, 15.02 e 20.02. Com relação ao ângulo de rotação, o LOG CM 25.01 e HGPF 15.01 apresentaram os maiores valores (P<0.05). O PGD 16.02 apresentou o menor valor de todos os grupos (P<0.05) seguido pelo Mtwo 10.04. O LOG 25.01 apresentou maiores ângulos de rotação do que o PGD 16.02 e Mtwo 10.04 (P<0.05). Todos os instrumentos apresentaram característica topográficas típicas de fadiga torcional. As características da secção transversal, tipo de núcleo, taper e o tratamento térmico possuem forte influência sobre as propriedades mecânicas dos instrumentos de NiTi. No entanto, o tratamento térmico é um dos fatores primordiais para maior flexibilidade dos instrumentos. O instrumento PDR 25.06 apresentou maior resistência à fadiga cíclica flexural e maior ângulo de rotação no teste de torção do que todos os outros instrumentos reciprocantes avaliados. No entanto, menor resistência torcional. Os intrumentos LOG 25.01 apresentaram maior resistência torcional e o LOG CM 25.01 maiores ângulos de rotação.

Este trabalho trata de um estudo experimental das respostas de desgaste e de atrito encontradas em um sistema deslizante lubrificado. Para tanto, foram realizados ensaios de deslizamento em um equipamento para ensaios de desgaste, adotando-se o dispositivo pino-contra-disco, para ensaios com movimento relativo rotativo contínuo entre as amostras, e o dispositivo pino-contra-placa, para ensaios com movimento relativo alternado, ou oscilatório, entre as amostras. Os materiais metálicos ensaiados foram pinos de aço AISI 52100 e contra-corpos de aço AISI 8640. O óleo lubrificante foi o mineral de base parafínico, IV 100. Foram variadas as condições de aditivação e de contaminação do óleo lubrificante e foram utilizados dois níveis de carregamento mecânico, determinada pela relação velocidade/carga. O desgaste foi estudado por microscopia óptica e eletrônica de varredura, medição da área afetada pelo desgaste, perfilometria das superfícies desgastadas e análise de óleo. O atrito e o potencial de contato foram monitorados ao longo dos ensaios. Os resultados obtidos mostraram que o desgaste dos corpos metálicos foi sensível ao carregamento mecânico, à aditivação e à contaminação do óleo. Diferenças foram notadas nas morfologias superficiais entre os resultados de desgaste dos ensaios rotativos e oscilatórios. / This work concerns with experimental study of wear and friction responses of lubricated sliding system. Sliding tests were carried out using pin-on-disk wear testing machine for tests with continuous rotating movement, and the pin-on-plate device, for reciprocating tests between specimens. The metallic test coupons were AISI 52100 steel pins and AISI 8640 steel counter-faces. The used lubricant was paraffinic mineral oil, VI 100. The presence of additives and contamination in the lubricant oil were investigated under two mechanical loading levels, determined by the velocity/load relation. The wear was studied by means of optic and scanning electronic microscopes, perfilometry and dimensional analysis of the worn surfaces and oil analysis. The friction and the contact potential were monitored through out the sliding tests. The results showed that the wear of the metallic materials was susceptible to the mechanical loading, the additive and the contamination existence in the oil. It was observed differences among the wear results of the rotating and the reciprocating tests in terms of surface morphologies.

Este trabalho trata de um estudo experimental das respostas de desgaste e de atrito encontradas em um sistema deslizante lubrificado. Para tanto, foram realizados ensaios de deslizamento em um equipamento para ensaios de desgaste, adotando-se o dispositivo pino-contra-disco, para ensaios com movimento relativo rotativo contínuo entre as amostras, e o dispositivo pino-contra-placa, para ensaios com movimento relativo alternado, ou oscilatório, entre as amostras. Os materiais metálicos ensaiados foram pinos de aço AISI 52100 e contra-corpos de aço AISI 8640. O óleo lubrificante foi o mineral de base parafínico, IV 100. Foram variadas as condições de aditivação e de contaminação do óleo lubrificante e foram utilizados dois níveis de carregamento mecânico, determinada pela relação velocidade/carga. O desgaste foi estudado por microscopia óptica e eletrônica de varredura, medição da área afetada pelo desgaste, perfilometria das superfícies desgastadas e análise de óleo. O atrito e o potencial de contato foram monitorados ao longo dos ensaios. Os resultados obtidos mostraram que o desgaste dos corpos metálicos foi sensível ao carregamento mecânico, à aditivação e à contaminação do óleo. Diferenças foram notadas nas morfologias superficiais entre os resultados de desgaste dos ensaios rotativos e oscilatórios. / This work concerns with experimental study of wear and friction responses of lubricated sliding system. Sliding tests were carried out using pin-on-disk wear testing machine for tests with continuous rotating movement, and the pin-on-plate device, for reciprocating tests between specimens. The metallic test coupons were AISI 52100 steel pins and AISI 8640 steel counter-faces. The used lubricant was paraffinic mineral oil, VI 100. The presence of additives and contamination in the lubricant oil were investigated under two mechanical loading levels, determined by the velocity/load relation. The wear was studied by means of optic and scanning electronic microscopes, perfilometry and dimensional analysis of the worn surfaces and oil analysis. The friction and the contact potential were monitored through out the sliding tests. The results showed that the wear of the metallic materials was susceptible to the mechanical loading, the additive and the contamination existence in the oil. It was observed differences among the wear results of the rotating and the reciprocating tests in terms of surface morphologies.

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2017-01-04T09:35:23Z No. of bitstreams: 2 Tese - Iussif Mamede Neto - 2016.pdf: 8414229 bytes, checksum: dbd825fbd28378443533fac54c7a09c1 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-01-04T09:59:04Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Iussif Mamede Neto - 2016.pdf: 8414229 bytes, checksum: dbd825fbd28378443533fac54c7a09c1 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-04T09:59:04Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Iussif Mamede Neto - 2016.pdf: 8414229 bytes, checksum: dbd825fbd28378443533fac54c7a09c1 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-11-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Objective: To evaluate transportation (T) and centering ability (CA) of root canal preparations using continuous or reciprocating nickel-titanium endodontic files. Material and methods: Ninety-six mesiobuccal root canals of mandibular first and second molars were randomly divide into 6 groups (n=16) according to the rotary file used: Group 1- ProTaper Next®; Group 2- ProTaper Gold®; Group 3- Mtwo®; Group 4- BioRaCe®; Group 5- WaveOne Gold®; Group 6- Reciproc®. Root canals were prepared according to manufacturer’s instructions. Cone-beam computed tomography scans were obtained before and after canal preparation. Measurements were made at five different points: 2, 3 and 4 mm from the apex and 2, 3 and 4 mm below furcation. Transportation and centering ability were analyzed following the recommendations made by Gambill et al. (1996). Results: The greatest mesiodistal (MD) transportation (T) was found for Reciproc® files (p<0.05), and the greatest buccolingual (BL) T, for Reciproc®, ProTaper Gold® and ProTaper Next® files (p<0.05). The greatest mesiodistal (MD) centering ability (CA) was found for BioRaCe® files (p<0.05), and the greatest buccolingual (BL) CA, for BioRaCe® and Mtwo® files (p<0.05). Conclusion: All systems produced root canal transportation. No file system achieved perfect CA of root preparation. Reciproc® files had the greatest MD T and BL T. BioRaCe® files had the greatest MD CA, whereas BL CA was similar for BioRaCe® and Mtwo® files. / Objetivo: Avaliar o índice de transporte (IT) e a capacidade de centralização (CC) do preparo do canal radicular com instrumentos endodônticos de níquel-titânio acionados em rotação contínua e reciprocante. Materiais e métodos: Noventa e seis canais mesiovestibulares de molares inferiores (primeiro e segundo) foram aleatoriamente divididos em 06 grupos (n=16), de acordo com o instrumento rotatório utilizado: Grupo 1- ProTaper Next®; Grupo 2- ProTaper Gold®; Grupo 3- Mtwo®; Grupo 4- BioRaCe®; Grupo 5- WaveOne Gold®; Grupo 6- Reciproc®. A técnica de preparo do canal radicular obedeceu a orientação dos fabricantes. Tomografia computadorizada de feixe cônico foi realizada antes e após o preparo dos canais radiculares. Foram estabelecidos 06 níveis para a realização das mensurações nas imagens: 2, 3 e 4 mm aquém do vértice radicular e 2, 3 e 4 mm abaixo da furca. O índice de transporte e a capacidade de centralização foram analizados conforme proposto por Gambill et al. (1996). Resultados: O maior IT no sentido mesiodistal (MD) foi observado com o Reciproc® (p<0,05), enquanto que no sentido vestíbulolingual (VL) foram verificados com Reciproc®, ProTaper Gold® e ProTaper Next® (p<0,05). Os maiores valores de CC(MD) e (VL) foram observados com os sistemas BioRaCe® (p<0,05) e BioRaCe® e Mtwo® (p<0,05), respectivamente. Conclusão: Todos os sistemas promoveram transporte do canal radicular. Nenhum instrumento mostrou capacidade de centralização do preparo perfeita. O Reciproc® obteve os valores maiores de IT(MD) e (VL). O sistema BioRaCe® apresentou a maior CC(MD), enquanto que no sentido (VL) o BioRaCe® e Mtwo® mostraram capacidades similares.

The aim of this study was to evaluate the mechanical properties of engine-driven Nickel-Titanium instruments manufactured by different thermal treatments. In the first part of this study, 60 reciprocating instruments were used (n=20): Reciproc R25 (REC 25.08), Unicone L25 (UNC 25.06) e Prodesign R 25 (PDR 25.06). The cyclic flexural fatigue resistance was performed measuring the time to failure in an artificial stainless steel canal with a 60º angle and a 5 mm radius of curvature (n=10). The torsional test was performed according to ISO 3630-1, measuring the torque and angle of rotation at failure in the 3 mm from the tip portion (n=10). Additionally, the fractured surface of each instrument was examined by scanning electron microscopy (SEM) to assess the topographic features of the fractured surface. Data were analyzed using one was analysis of variance ANOVA and Tukey test, the level of significance was set at 5%. The results of the cyclic flexural fatigue showed that PDR 25.06 presented significantly higher values than the other groups (P<0.05). REC 25.08 showed higher fatigue resistance than UNC 25.06 (P<0.05). In relation to the torsional test, the PDR 25.06 presented the lowest torque load than REC 25.08 and UNC 25.06 (P<0.05). In addition, there was no significant difference between REC 25.08 and UNC 25.06 (P>0.05). The PDR 25.06 and UNC 25.06 showed higher angular rotation until fracture than REC 25.08 (P<0.05). No difference was found between PDR 25.06 and UNC 25.06. All the instruments showed typical topographic features of cyclic flexural and torsional fatigue. The second part of this study evaluated the cyclic flexural and torsional fatigue resistance of reciprocating instruments Reciproc Blue (RB 25.08), WaveOne Gold Primary (WOG 25.07) and Prodesign R 25 (PDR 25.06) (n=20). The cyclic flexural fatigue test was performed with the same previsoly described device, using a root curvature with 60º and a 5 mm radius (n=10) and the torsional test was performed according to ISO 3630-1 (n=10). The fractured surface of each instrument was examined by scanning electron microscopy (SEM). Data were analyzed using one was analysis of variance ANOVA and Tukey test, the level of significance was set at 5%. The results of the cyclic flexural fatigue test showed that PDR 25.06 presented significantly higher values than the other groups (P<0.05). RB 25.08 showed higher fatigue resistance than WOG 25.07 (P<0.05). The torsional test showed that PDR 25.06 had lowed torsional load (P<0.05). No difference was found between RB 25.08 and WOG 25.07 (P>0.05). In relation the angular rotation, the PDR 25.06 showed higher angular rotation values than RB 25.08 and WOG 25.07 (P<0.05). RB 25.08 presented higher angular values than WOG 25.07 (P<0.05). All the instruments showed typical topographic features of cyclic flexural and torsional fatigue. The third part of this study was to evaluate the torsional fatigue resistance of NiTi rotary glide path instruments. The torsional test was performed according to ISO 3630-1, measuring the torque and angle of rotation at failure in the 3 mm from the tip portion. A total of 56 glide path instruments were used (n=8): Logic 25.01 (LOG 25.01), Logic CM 25.01(LOG CM 25.01), Proglider 16.02 (PGD 16.02), Hyflex GPF 15.01, 15.02, 20.02 (HGPF) and Mtwo 10.04. The fractured surface of each instrument was examined by scanning electron microscopy (SEM). Data were analyzed using one was analysis of variance ANOVA and Tukey test, the level of significance was set at 5%. The results showed that LOG 25.01 had a significantly higher torsional load than the other groups (P<0.05). The PGD 16.02 had significantly difference in comparison with HGPF 15.01 and 15.02 (P<0.05). LOG CM 25.01 had higher torsional load than HGPF 15.01 and 15.02 (P<0.05). No difference was found among Mtwo 10.04, HGPG 15.01, 15.02 and 20.02. In relation the angular rotation, LOG CM 25.01 and HGPF 15.01 presented the highest values (P<0.05). PGD 16.02 had the lowest values (P<0.05) followed by Mtwo 10.04. LOG 25.01 had higher angle of rotation than PGD 16.02 and Mtwo 10.04 (P<0.05). All the instruments showed typical topographic features of torsional fatigue. / O objetivo deste estudo foi avaliar o comportamento mecânico de instrumentos mecanizados de Níquel-Titânio (NiTi) fabricados com diferentes tratamentos térmicos. Na primeira parte do estudo foram utilizados 60 instrumentos reciprocantes para a realização dos teste de fadiga cíclica flexural e torcional (n=20): Reciproc R25 (REC 25.08), Unicone L25 (UNC 25.06) e Prodesign R 25 (PDR 25.06). O teste de fadiga cíclica flexural foi realizado com o objetivo de mensurar o tempo para a fratura dos instrumentos em um canal artificial de aço inoxidável com curvatura com 60º de angulação e 5 mm de raio (n=10). Para o teste de torção, os 3 mm inicias das pontas dos instrumentos foram fixadas em um aparelho de torção (n=10), de acordo com a norma ISO 3630-1. Este teste foi realizado com o objetivo de mensurar o torque máximo e o ângulo de rotação suportado pelos instrumentos até sua fratura. Adicionalmente, todos os fragmentos dos instrumentos fraturados foram examinados em microscopia eletrônica de varredura (MEV) para avaliar as características topográficas da superfície da área da fratura. A análise-estatística foi realizada utilizando o teste de análise de variância com um fator ANOVA e teste de Tukey, o nível de significância foi de 5%. Os resultados de fadiga cíclica flexural demonstraram que o PDR 25.06 apresentou maior tempo para a fratura do que os outros grupos (P<0.05). O instrumento REC 25.08 apresentou maior resistência a fadiga cíclica flexural do que o UNC 25.06 (P<0.05). O teste de torção demonstrou que o PDR 25.06 apresentou significantemente menor resistência torcional do que o REC 25.08 e UNC 25.06 (P<0.05). Além disso, não houve diferença entre REC 25.08 e UNC 25.06. Com relação ao ângulo de rotação, o PDR 25.06 e UNC 25.06 apresentaram diferença significante quando comparado ao REC 25.08. Não houve diferença entre PDR 25.06 e UNC 25.06 (P>0.05). Todos os instrumentos apresentaram característica topográficas típicas de fadiga cíclica flexural e torcional. Na segunda parte deste estudo avaliou-se a fadiga cíclica flexural e torcional dos instrumentos reciprocantes Reciproc Blue R25 (RB 25.08), WaveOne Gold Primary (WOG 25.07) e Prodesign R 25 (PDR 25.06) (n=20). O teste de fadiga cíclica flexural foi realizado com dispositivo descrito anteriormente, utilizando curvaturas de 60º e 5 mm de raio (n=10). O teste de torção foi realizado de acordo com a norma ISO 3630-1 (n=10). Todos os fragmentos dos instrumentos fraturados foram examinados em microscopia eletrônica de varredura (MEV) para avaliar as características topográficas da superfície da área da fratura. A análise-estatística foi realizada utilizando o teste de análise de variância com um fator (ANOVA) e teste de Tukey, o nível de significância foi de 5%. Os resultados de fadiga cíclica flexural demonstraram que o PDR 25.06 apresentou a maior resistência a fadiga cíclica flexural do que dos outros grupos (P<0.05). O RB 25.08 apresentou maior tempo para à fratura do que o WOG 25.07 (P<0.05). O teste de torção, o PDR 25.06 apresentou a menor resistência à torção do que os outros grupos (P<0.05). Não houve diferença significante entre RB 25.08 e WOG 25.07 (P>0.05). Em relação ao ângulo de rotação, o PDR 25.06 apresentou maiores valores quando comparados com RB 25.08 e WOG 25.07. O RB 25.08 apresentou diferença significante quando comparado com WOG 25.07. Todos os instrumentos apresentaram características topográficas típicas de fadiga cíclica flexural e torcional. Na terceira parte deste estudo avaliou-se a resistência torcional de instrumentos empregados para patência do canal radicular, de acordo com a norma ISO 3630-1. Foram utilizados 56 instrumentos rotatórios (n=8): Logic 25.01 (LOG 25.01), Logic CM 25.01 (LOG CM 25.01), Proglider 16.02 (PGD 16.02), Hyflex GPF 15.01, 15.02, 20.02 (HGPF) e Mtwo 10.04. Os fragmentos dos instrumentos fraturados foram examinados em microscopia eletrônica de varredura (MEV) para avaliar as características topográficas da superfície da área da fratura. A análise-estatística foi realizada utilizando o teste de análise de variância com um fator ANOVA e teste de Tukey, o nível de significância foi de 5%. Os resultados demonstraram que o LOG 25.01 apresentou significantemente maior resistência torcional do que os demais grupos (P<0.05). O grupo da PGD 16.02 apresentou diferença significante quando comparado com HGPF 15.01 e 15.02 (P<0.05). O LOG CM 25.01 apresentou maior resistência torcional do que o grupo do HGPF 15.01 e 15.02 (P<0.05). Não houve diferença significante entre os intrumentos Mtwo 10.04 e HGPF 15.01, 15.02 e 20.02. Com relação ao ângulo de rotação, o LOG CM 25.01 e HGPF 15.01 apresentaram os maiores valores (P<0.05). O PGD 16.02 apresentou o menor valor de todos os grupos (P<0.05) seguido pelo Mtwo 10.04. O LOG 25.01 apresentou maiores ângulos de rotação do que o PGD 16.02 e Mtwo 10.04 (P<0.05). Todos os instrumentos apresentaram característica topográficas típicas de fadiga torcional. As características da secção transversal, tipo de núcleo, taper e o tratamento térmico possuem forte influência sobre as propriedades mecânicas dos instrumentos de NiTi. No entanto, o tratamento térmico é um dos fatores primordiais para maior flexibilidade dos instrumentos. O instrumento PDR 25.06 apresentou maior resistência à fadiga cíclica flexural e maior ângulo de rotação no teste de torção do que todos os outros instrumentos reciprocantes avaliados. No entanto, menor resistência torcional. Os intrumentos LOG 25.01 apresentaram maior resistência torcional e o LOG CM 25.01 maiores ângulos de rotação.

O esmalte dental é o tecido mineralizado mais duro do corpo humano; apesar disto, seu desgaste é um problema muito comum. Este pode estar associado aos processos de envelhecimento, ou ainda, ser encontrado em indivíduos jovens, como consequência de atividades parafuncionais, por exemplo, atrição dental. Este tipo de dano pode resultar em prejuízo da função mastigatória e em diminuição da qualidade de vida. Por isto, o desgaste do esmalte dental tem sido objeto de muitos estudos, embora poucos tenham utilizado conceitos tribológicos. Não foi encontrado nenhum estudo que explorasse o desgaste de esmalte e seus micromecanismos oriundos do deslizamento alternado de incisivo contra incisivo, configuração que mais se aproxima do tribossistema real de atrição. O presente estudo tem por objeto investigar o desgaste e seus mecanismos em pares deslizantes de esmalte incisal (configuração pino-plano), selecionados por seus similares valores de dureza e de tenacidade à fratura, submetidos a diferentes cargas normais e lubrificações do meio. Incisivos bovinos foram ensaiados em deslizamento alternado sob duas cargas normais (8 N e 16 N) e quatro modos de lubrificação: saliva natural; saliva artificial; gel lubrificante oral (Oralbalance!, Biotène); e grupo controle sem lubrificação (seco). Durante os ensaios, foram levantadas as curvas de atrito. O volume desgastado e a rugosidade da superfície foram mensurados via perfilometria 3D. Os micromecanismos de desgaste foram analisados ao microscópio eletrônico de varredura. O aumento da carga normal aplicada resultou em aumento do volume de desgaste para todas as condições. Comparando-se ao grupo sem lubrificação, as salivas (natural e artificial) não reduziram o desgaste, mas a lubrificação com o gel foi efetiva para reduzir tanto o volume de esmalte desgastado como o coeficiente de atrito. A relação entre o valor do parâmetro de rugosidade Sq e o coeficiente de atrito não foi linear, nem entre a rugosidade Sq e o coeficiente de desgaste, para todas as condições. Os micromecanismos de desgaste encontrados foram, em ordem crescente de severidade: desgaste da região interprismática (8 N - gel); propagação de trincas interprismáticas (8 N - seco); reações triboquímicas associadas à ação mecânica (8 N - saliva natural e artificial; 16 N - gel; 16 N - saliva natural e artificial); e desplacamento (16 N - seco). / Enamel is the hardest mineralized tissue in the human body; despite that, the enamel wear is a very common problem. The wear damage can be related to aging processes or also be found in young people as a result of parafunctional activities, for example, dental attrition. This type of damage can result in loss of masticatory function and decreased quality of life. Therefore, the wear of the enamel has been the subject of many studies, although few have used tribological concepts. The wear mechanisms of reciprocating sliding pairs from incisor against incisor have not been reported in the literature, this configuration is the one that is closest to the real tribosystem of attrition. The present study aims to investigate the wear behavior and the related mechanisms in reciprocating sliding pairs of incisal enamel (pin-on-flat configuration), selected for their similar hardness and fracture toughness values, with different applied normal loads and lubrication conditions. Bovine incisors were tested in reciprocating sliding with different applied normal loads (8 N and 16 N) and four lubrication conditions: natural saliva; artificial saliva; oral gel lubricant (Oralbalance!, Biotène); and control group (dry). During tests, the friction curves were recorded. The volume loss and the surface roughness Sq were investigated by 3D profilometry. Wear mechanisms were analyzed by scanning electron microscope. The increase of the normal load resulted in an increased volume loss for all conditions. Comparing to the group without lubrication, the saliva (natural and artificial) did not reduce the volume loss, but the lubricant gel was effective to reduce both the volume loss and the coefficient of friction. The relationship between the value of the roughness Sq and the friction coefficient was not linear, nor between the roughness Sq and the wear coefficient for all conditions. In increasing order of severity, the micromechanisms of wear were: wear at the interrod enamel (8 N - gel); crack propagation in the interrod enamel (8 N - dry); tribochemical reactions associated with mechanical wear (8 N - natural saliva and artificial saliva; 16 N - gel; 16 N - natural saliva and artificial saliva); and flake-like wear (16 N - dry).

The world demand for electrical power increasescontinuously, requiring efficient and low-cost methods forpower generation. This thesis investigates two advanced powercycles with mixtures as the working fluid: the Kalina cycle,alternatively called the ammonia-water cycle, and theevaporative gas turbine cycle. These cycles have the potentialof improved performance regarding electrical efficiency,specific power output, specific investment cost and cost ofelectricity compared with the conventional technology, sincethe mixture working fluids enable efficient energyrecovery. This thesis shows that the ammonia-water cycle has a betterthermodynamic performance than the steam Rankine cycle as abottoming process for natural gas-fired gas and gas-dieselengines, since the majority of the ammonia-water cycleconfigurations investigated generated more power than steamcycles. The best ammonia-water cycle produced approximately40-50 % more power than a single-pressure steam cycle and 20-24% more power than a dual-pressure steam cycle. The investmentcost for an ammonia-water bottoming cycle is probably higherthan for a steam cycle; however, the specific investment costmay be lower due to the higher power output. A comparison between combined cycles with ammonia-waterbottoming processes and evaporative gas turbine cycles showedthat the ammonia-water cycle could recover the exhaust gasenergy of a high pressure ratio gas turbine more efficientlythan a part-flow evaporative gas turbine cycle. For a mediumpressure ratio gas turbine, the situation was the opposite,except when a complex ammonia-water cycle configuration withreheat was used. An exergy analysis showed that evaporativecycles with part-flow humidification could recover energy asefficiently as, or more efficiently than, full-flow cycles. Aneconomic analysis confirmed that the specific investment costfor part-flow cycles was lower than for full-flow cycles, sincepart-flow humidification reduces the heat exchanger area andhumidification tower volume. In addition, the part-flow cycleshad lower or similar costs of electricity compared with thefull-flow cycles. Compared with combined cycles, the part-flowevaporative cycles had significantly lower total and specificinvestment costs and lower or almost equal costs ofelectricity; thus, part-flow evaporative cycles could competewith the combined cycle for mid-size power generation. <b>Keywords:</b>power cycle, mixture working fluid, Kalinacycle, ammonia-water mixture, reciprocating internal combustionengine, bottoming cycle, gas turbine, evaporative gas turbine,air-water mixture, exergy

<p>The world demand for electrical power increasescontinuously, requiring efficient and low-cost methods forpower generation. This thesis investigates two advanced powercycles with mixtures as the working fluid: the Kalina cycle,alternatively called the ammonia-water cycle, and theevaporative gas turbine cycle. These cycles have the potentialof improved performance regarding electrical efficiency,specific power output, specific investment cost and cost ofelectricity compared with the conventional technology, sincethe mixture working fluids enable efficient energyrecovery.</p><p>This thesis shows that the ammonia-water cycle has a betterthermodynamic performance than the steam Rankine cycle as abottoming process for natural gas-fired gas and gas-dieselengines, since the majority of the ammonia-water cycleconfigurations investigated generated more power than steamcycles. The best ammonia-water cycle produced approximately40-50 % more power than a single-pressure steam cycle and 20-24% more power than a dual-pressure steam cycle. The investmentcost for an ammonia-water bottoming cycle is probably higherthan for a steam cycle; however, the specific investment costmay be lower due to the higher power output.</p><p>A comparison between combined cycles with ammonia-waterbottoming processes and evaporative gas turbine cycles showedthat the ammonia-water cycle could recover the exhaust gasenergy of a high pressure ratio gas turbine more efficientlythan a part-flow evaporative gas turbine cycle. For a mediumpressure ratio gas turbine, the situation was the opposite,except when a complex ammonia-water cycle configuration withreheat was used. An exergy analysis showed that evaporativecycles with part-flow humidification could recover energy asefficiently as, or more efficiently than, full-flow cycles. Aneconomic analysis confirmed that the specific investment costfor part-flow cycles was lower than for full-flow cycles, sincepart-flow humidification reduces the heat exchanger area andhumidification tower volume. In addition, the part-flow cycleshad lower or similar costs of electricity compared with thefull-flow cycles. Compared with combined cycles, the part-flowevaporative cycles had significantly lower total and specificinvestment costs and lower or almost equal costs ofelectricity; thus, part-flow evaporative cycles could competewith the combined cycle for mid-size power generation.</p><p><b>Keywords:</b>power cycle, mixture working fluid, Kalinacycle, ammonia-water mixture, reciprocating internal combustionengine, bottoming cycle, gas turbine, evaporative gas turbine,air-water mixture, exergy</p>

O objetivo do presente trabalho foi avaliar, em microtomografia computadorizada (CT), o preparo de canais de molares inferiores com diferentes sistemas acionados a motor. Foram selecionadas 58 raízes mesiais patentes, de diâmetro anatômico correspondente a #10. Para a avaliação em TC, um anel de aço inoxidável foi confeccionado nos moldes do suporte para amostra do microtomógrafo, para que servisse de fôrma para a inclusão das raízes em resina Duralay, a fim de padronizar a posição do espécime no escaneamento inicial e final. Os canais foram preparados com os sistemas Reciproc R25 (n=16); WaveOne Primary File (n=16); Twisted File (n=14), e HyFlex (n=12). Após serem escaneados, foram reconstruídos tridimensionalmente e avaliados quantitativamente quanto à variação de volume (mm3), área de superfície (mm2) e structure model index (SMI). Foi, ainda, realizada a avaliação qualitativa das seções transversais por terço e por quadrante (MV, ML, DV, DL), sendo avaliado o toque de paredes. Os dados paramétricos foram analisados estatisticamente pelos testes ANOVA e t para amostras pareadas (&#945;=5%). Não foi observada diferença estatística nos parâmetros quantitativos avaliados para Reciproc (142,77 76,75; 42,22 19,22; e 14,68 17,69, respectivamente); WaveOne (105,09 64,82; 29,54 19,21; 14,81 9,10, respectivamente); Twisted File (111,83 43,09; 33,31 18,40; 9,16 6,57, respectivamente), e HyFlex (151,74 149,37; 43,08 41,44; 10,80 8,52, respectivamente) (p=0,423). Dentro de cada grupo, foi observada diferença significante entre os resultados pré e pós-operatórios. O teste não paramétrico de Kruskal Wallis foi aplicado para a avaliação relativa ao toque de paredes. Foi observado que o sistema HyFlex apresentou a maior porcentagem de toques (82,3 13,1), seguido por Reciproc (81,3 16,9), Twisted File (78,3 14,4) e, por fim, WaveOne (76,9 21,7) (p>0,05). Em relação aos terços não foi observada diferença significativa (p=0,424). Os resultados da avaliação dos quadrantes intergrupo não demonstraram diferenças, porém indicaram tendência do preparo em direção à parede distal no terço cervical. Ao final, pôde-se concluir que os sistemas testados se equivalem quanto ao preparo de canais mesiais de molares inferiores; porém, nenhuma das técnicas foi capaz de tocar completamente em todas as paredes do canal radicular. / The aim of this work was to analyze, in X-ray computed microtomography (CT), the root canal preparation of mandibular molars with different engine driven systems. 58 mesial roots were selected, of anatomic diameter corresponding to #10. For the analysis in TC, a stainless steel ring was manufactured in the same shape as the brace for CT sampling, in order to serve as a mold to insert the roots in Duralay resin, so as to standardize the position of the specimen in the initial and final scanning. The canals were prepared with the Reciproc R25 (n=16), WaveOne Primary File (n=16), Twisted File (n=14) and HyFlex (n=12) systems. After being scanned, they were three-dimensionally reconstructed and quantitatively evaluated as regards the variation of volume (mm3), surface area (mm2) and structure model index (SMI). In addition, the qualitative evaluation of the cross sections by third and by quadrant (MV, ML, DV, DL) was carried out, along with the wall touching evaluation. The parametric data were statistically analyzed by ANOVA and t-tests for paired samples (&#945;=5%). No statistical difference was observed in the qualitative parameters evaluated for Reciproc (142.77 76.75; 42.22 19.22; and 14.68 17.69; respectively), WaveOne (105.09 64.82; 29.54 19.21; 14.81 9.10; respectively), Twisted File (111.83 43.09; 33.31 18.40; 9.16 6.57; respectively) and HyFlex (151.74 149.37; 43.08 41.44; 10.80 8.52) (p=0,423). Significant difference was observed within each group between the pre- and post-results. The Kruskal-Wallis non-parametric test was applied for the evaluation as regards root canal wall touching. At the end, we observed that the HyFlex system presented the highest touching rate (82.3 13.1), followed by the Reciproc (81.3 16.9), Twisted File (78.3 14.4) and, finally, WaveOne (76.9 21.7) systems (p>0.05). As for the thirds, was not observed any significant difference (p=0.424). The results of the evaluation in the intergroup quadrants did not show any difference; however, they showed that there was a preparation trend towards the distal wall in the cervical third. At the end, it can conclude that the systems tested are equivalent as regards the preparation of mesial canals of mandibular molars, but none of the techniques was capable of fully touching all root canal walls.