Thesis (M.Sc.)--City University of Hong Kong, 2005. / At head of title: City University of Hong Kong, Department of Physics and Materials Science, Master of Science in materials engineering & nanotechnology dissertation. Title from title screen (viewed on Sept. 4, 2006) Includes bibliographical references.

Thesis (Ph. D.)--State University of New York at Binghamton, Thomas J. Watson School of Engineering and Applied Science, Department of Systems Science and Industrial Engineering, 2007. / Includes bibliographical references.

Orientador: Mauro Antonio de Arruda Nóbilo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-17T16:32:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_BrunnaMoreiradeFarias_M.pdf: 1704488 bytes, checksum: 28150f2bf1280c8cede7a934b8c40a4e (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: O objetivo neste estudo foi avaliar, por meio da análise fotoelástica e teste de resistência à flexão, as técnicas de soldagem a Laser e TIG (Tungsten Inert Gas) na confecção de infraestruturas implantossuportadas de NiCrTi. Três grupos foram formados com 5 amostras cada: infraestruturas fundidas em monobloco, soldadas a Laser ou TIG. O modelo fotoelástico foi confeccionado com resina flexível (Polipox® GIII - Indústria e Comércio Ltda. - SP), a partir da moldagem de transferência de uma matriz em aço inoxidável com 4 análogos de implantes de diâmetro regular e hexágono externo. As tensões, causadas pela instalação das infraestruturas com torque de 20Ncm no modelo fotoelástico, foram analisadas num polariscópio circular e registradas por máquina fotográfica (Cyber-Shot DSC-717 - Sony). Posteriormente foi realizado o ensaio de resistência mecânica realizado na máquina de ensaios universais (Model 4411, Instron corp., Canton, MA). As infraestruturas foram parafusadas sobre a matriz metálica e posicionadas na máquina de testes mecânicos que foi ajustada para deslocar 2mm por minuto até a ocorrência de fratura do cantilever. Os resultados obtidos foram tabulados e submetidos à análise de variância (One-Way) e teste de Tukey com 5% de significância. Os resultados mostraram que não houve diferença estatística das tensões cisalhantes máximas com relação às técnicas de soldagem utilizadas e com relação as infraestruturas em monobloco, porém, as maiores tensões foram encontradas ao longo dos implantes do lado direito do modelo. As estruturas em monobloco e soldadas a Laser apresentaram maior resistência à fratura quando comparadas às soldadas a TIG. / Abstract: The aim of this study was to assess by photoelastic analysis and hrough a test of resistance to bending, welding techniques, Laser and TIG (Tungsten Inert Gas) in the manufacturing infrastructure of implant suported NiCrTi. Three groups were formed with 5 samples each: infrastructure framework cast in one piece cast metal and Laser welded and TIG welded. The photoelastic model was made of flexible resin (Polipox® GIII - Industry and Trade Ltda. - SP), from the transfer impression of an array of stainless steel with 4 similar implants in reglular diameter and hexagonal external connection. The tensions caused by the installation infrastructure with 20 Ncm torque on the photoelastic model, were analyzed in a circular polariscope and recorded by camera (Cyber-Shot DSC-717 - Sony). Later, the resistance test was performed on the mechanical universal testing machine (Model 4411, Instron corp., Canton, MA). The infrastructure has been bolted on to metal matrix and positioned in mechanical testing machine which was set to move 2mm per minute until the occurrence of fracture of the cantilever. The results were tabulated and submitted to ANOVA (One-Way and Two-Way) and Tukey's test at 5% significance. The results showed no statistical difference of maximum shear stress between any of the techniques used, however, the highest stresses were found along the right side of the implant model. The one piece frameworks showed higher fracture resistance when compared to the TIG welded. / Mestrado / Protese Dental / Mestre em Clínica Odontológica

Orientador: Mauro Antonio de Arruda Nóbilo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-17T15:53:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_MairaDayseMoreiraSerrae_M.pdf: 4885020 bytes, checksum: 8933e2fbe0ea03e889685d1620189f34 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Para o sucesso da permanência dos implantes ¿in loco¿ e da reabilitação protética, destaca-se a biomecânica como um fator fundamental. Com o objetivo de obter estruturas metálicas com melhor assentamento e maior resistência mecânica este estudo avaliou, comparativamente, duas técnicas de soldagem a Laser Nd: YAG (neodínio iátrio alumínio garnet), (Desktop Laser ¿ Dentaurum JP Winkelstroter KG, Pforzhein, Alemanha) e Tungstênio Gás Inerte (TIG) (Solda Plasma Micropulsada Micromelt - EDG, São Carlos, SP, Brasil). Por meio de análise fotoelástica e ensaios de resistência à flexão, foi avaliada a distribuição das tensões geradas ao redor de implantes em próteses implantossuportadas, tipo ¿protocolo¿ inferior, bem como a resistência dos cantilevers. Foram confeccionadas 15 infraestruturas em titânio sobre uma matriz metálica, em forma de arco, contendo quatro análogos de implantes do tipo hexágono externo, de diâmetro regular (3,75 X 13mm). Os corpos-de-prova foram separados em três grupos: GI, ou grupo controle, formado por infraestruturas de titânio comercialmente puro (Ti cp) em monobloco; GII, infraestruturas soldadas a Laser e GIII, soldadas a TIG. Para análise das tensões foi confeccionado um modelo fotoelástico (Resina Flexível / Polipox® Indústria e Comércio Ltda), seguido do posicionamento das infraestruturas, e através de um polariscópio circular foram avaliados trinta e nove pontos ao redor dos implantes, após torque de 20Ncm nos parafusos e quantificado as franjas obtendo valores de tensão cisalhante a partir da ¿Lei Ótica das Tensões¿. Em seguida, foi realizado o ensaio mecânico de resistência à flexão em uma máquina de ensaios universais (Instron). Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância (um e dois fatores), seguida do teste de Tukey para comparação entre as médias, com nível de significância p?0,05. Os resultados mostraram não haver diferença estatística entre os valores de tensão cisalhante (?) para as duas técnicas de soldagem, porém, as estruturas em monobloco apresentaram menores valores de tensão, com diferença estatística em relação à solda TIG. Quanto ao ensaio mecânico, resultados estatisticamente diferentes entre as técnicas foram obtidos, sendo o grupo I, o de maior resistência mecânica à flexão, seguido pela solda Laser e TIG. Baseados nos resultados obtidos, pode-se concluir que a técnica de fundição é que apresenta maior resistência mecânica à flexão. / Abstract: For the success of the permanence ¿in loco¿ implants and the rehabilitation, biomechanical is a very important factor. Aiming to obtain frameworks with better fit, this study compared one-piece casted frameworks to frameworks obtained by two different soldering techniques: Laser-welding Nd: YAG (neodínio iátrio alumínio garnet), (Desktop Laser - Dentaurum Winkelstroter KG, Pforzhein, Germany) and Tungsten Inert Gas (TIG - Plasma Micropulse Micromelt - EDG, Sao Carlos, SP, Brazil). Thru photoelastic analysis and flexural strength tests, the stress distribution around implants and the mechanical resistance of the frameworks were evaluated. Fifteen commercially pure titanium frameworks were obtained using a steel matrix, with four external-hexagon regular-diameter (3.75 x 13mm) implants (Branemark protocol). The frameworks were divided into three groups: GI, or control group - one-piece casted frameworks; GII - Laser welded frameworks; GIII ¿ TIG welded frameworks. For stress analysis a photoelastic model, reproducing the steel matrix was manufactured with photoelastic flexible resin (Polipox® Industry and Trade Ltd.). Each framework was screwed with 20Ncm torque to the photoelastic models? implants through a circular polariscope, the order of the isochromatic fringes at thirty nine predetermined points around the implants was obtained. Maximum sheer stress was determined for each point through the ¿stress optical law¿. Then, a mechanical testing of flexural strength was performed at the hanging arms? joints of each framework. The data were submitted to ANOVA (One-Way and Two-Way), followed by Tukey test (p ? 0.05). The results showed no statistical difference between shear stress values (?) between the welding techniques, but the casting technique showed lower stress values, with statistical difference compared to TIG welding. As for the mechanical test, statistically different results between the techniques were obtained, GI presented higher ductility, followed by laser welding and TIG. Based on these results, it was concluded that the conventional casting technique is more mechanically resistant than the welding techniques. / Mestrado / Protese Dental / Mestre em Clínica Odontológica

Orientador: Lourenço Correr Sobrinho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-04T19:03:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Correa_GiovanideOliveira_D.pdf: 622152 bytes, checksum: a395604ad381cd7abfdc99e9110c1421 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: A soldagem é uma alternativa para a obtenção de melhor ajuste marginal de retentores metálicos de próteses fixas de três ou mais elementos aos respectivos pilares, em detrimento da fundição tipo monobloco (peça única). No entanto, há a possibilidade de defeitos nas uniões soldadas ou distorções de todo o conjunto. Embora a adaptação não esteja assegurada, as fundições tipo monobloco são vantajosas quanto à economia de tempo, resistência e durabilidade da infra-estrutura. O propósito desse estudo foi a avaliar a soldagem laser na redução do desajuste marginal de infra-estruturas fundidas em titânio comercialmente puro e titânio-alumínio-vanádio; os efeitos do ciclo de cocção da porcelana no desajuste marginal em infra-estruturas de próteses fixas fundidas em monoblocos sobre-modelo refratário, comparando os resultados com a técnica convencional de fundição de próteses fixas. Inicialmente confeccionou-se uma matriz metálica, sendo esta moldada em silicona por adição para a obtenção dos modelos de trabalho. Sobre os modelos foram encerados os padrões simulando infra-estruturas de próteses fixas, correspondendo às fundições convencionais nas duas ligas avaliadas. Para a fundição sobre-modelo, a matriz metálica foi duplicada e modelos em revestimento Rematitan Plus foram obtidos. Sobre os modelos de revestimento foram encerados os padrões simulando as infra-estruturas protéticas, sendo o conjunto padrões/modelo refratário, incluído para a realização das fundições. As infra-estruturas fundidas foram jateadas com óxido de alumínio, ajustadas internamente e acabadas por fresas. Os desajustes marginais foram medidos em microscópio mensurador (Olympus - Japão) com aumento de 50 X. Após a aplicação dos respectivos tratamentos, as infra-estruturas foram submetidas à simulação dos ciclos de cocção (bonder; opaco; corpo e; glaze). As mensurações foram realizadas após todas as fases do estudo, os dados foram tabulados e submetidos a Análise de variância com parcela subdividida e ao teste de Tukey em nível de 5% de significância. Concluiu-se que: a soldagem a laser foi eficaz na redução dos desajustes nas infra-estruturas em ambas as ligas; a etapa bonder interferiu no desajuste nas infra-estruturas / Abstract: Soldering has been an alternative for achieving acceptable marginal fit of metallic crowns of 3-unit fixed frameworks to the respective abutments, in detriment of the single-piece casting. However, defects at the joined areas or distortions of the entire frame are frequent. Although adaptation can not be assured, single-piece casting presents advantages such as time saving, strength and strength of the framework. The purpose of this study was to evaluate: the laser-welding in the decrease of unfitted frameworks margins of commercially pure titanium and titanium-aluminum-vanadium alloy; the effects of the ceramic firing cycle over the unfitted frameworks margins using the method of single-piece casting using a refractory die, comparing the results with the conventional casting technique for fixed prosthodontics. Initially a metallic cast was prepared and duplicated using addition silicone for making working casts. For the conventional technique, the 3-unit simulated frameworks were waxed over the working casts. For the single-piece casting, the metallic cast was duplicated and investment dies were made (Rematitan Plus ¿ c.p. Ti and Ti-6Al-4V). The frameworks were waxed on the investment casts that were invested for the castings. After casting, the frameworks were air-abraded with aluminum oxide particles, adjusted and finished with the aid of wheels. The marginal fit was measured under a measurer microscope (Olympus ¿ Japan) with X50 magnification. After laser welding, frameworks were submitted to firing cycle (bonder, opaque, dentin and glaze). The marginal fit was measured after the studies¿ steps. ANOVA and Tukey¿s tests were used in the statistical analysis of the results (P<0.05). It was concluded that the laser-welding was effective in the decrease of marginal unfit of the frameworks on both alloys; the bonder application did not interfere on the marginal fit of the frameworks / Doutorado / Doutor em Materiais Dentários

Magister Scientiae Dentium - MSc(Dent) / These laws were first published in Latin,in 1687.The first law may be literally translated thus, Every body continues in its state of reat or of uniform motion in a straight line ,unless it is compelled to change that state by impressed force. This meano that if a body is at rest it will remain so unless some force acts on it,if in motion ,the velocity of motion must continue uniform unless some force acts to increase it or diminish it. Also the direction of motioA mast continue unchanged and therefom rectilinear unless some force causes it to be diverted. This law therefore supplies us with a definition of force; Force is that which produces or tends to produce, motion 0.' change of motion. Newton's second law of motion may be translated as follows:- Newton's second law of motion may be translated as follows:- The change of motion (produced)is proportional to the impressed force producing it,and pursues the direction in which that force is impressed. This law leads to a method of measuring forces. If we change the velocity with which a mass is moving,we also change its momentum. Change in momentum will serve to measure force.lt seems obvious that whatever change in momentum is produced by a force, twice the force will produce twice the change ,etc.i.e. the change is directly proportional to the force. For a given mass,m,change of momentum ,mv,means change of velocity;the change of velocity per unit time is aceeleration,a;the change in momentum per unit time is therefore malf we employ absolute units (poundals or dynes)this can be shown as; Newton's third law of motion states that 'to every action there is an equaI and opposite reaction'.This law recognises the dual aspect of forces It a tooth is pushed by a finger spring ,the spring is also pushed by the tooth,and an eqpal counter force acts towards the spring unti1 the biology of the system intervenes. This dual stress is called pressure. Retracting incisors against posterior segments it is apparent that the reaction of the posterior segments must be equal and opposite to the incisors.In this case the two forces act away trom each other,and tG this dual stress we give the name tension.

Reducing the thermal impedance between power module and heat sink is important for high-power density, low-cost inverter applications. Mounting a power module by directly soldering it onto a heat sink can significantly reduce the thermal impedance at the module / heat sink interface, as compared to the conventional method of bolting the two together with a thermal grease or some other interface materials in between. However, a soldered interface typically contains a large number of voids, which results in local hot spots. This thesis describes approaches taken to reduce voids in the solder layer through surface treatment, solder paste selection, and adjustment in solder-reflow conditions. A 15MHz scanning acoustic microscope (SAM), a non-destructive inspection tool, was used to determine the void content at the module / heat sink interface. The experimental results show that a significant reduction in thermal resistance can be achieved by reducing the void content at the soldered module / heat sink interface. Moreover, a comparison of the thermal resistances in cases using the worst soldering, which contains the largest voided area, ThermstrateTM and thermal grease are presented. Thermal performances of the modules are studied by simulation with Flotherm. / Master of Science

Sabemos que em placas de circuito impresso montadas com tecnologia SMD Surface Mount Device podem ocorrer problemas com a migração eletroquímica. O fenômeno aparece principalmente porque os novos encapsulamentos possuem terminais com espaçamentos muito próximos. A migração eletroquímica pode tornar-se um potencial problema no processo de soldagem eletrônica quando é utilizado a tecnologia Lead Free na montagem das placas. O processo de migração eletroquímica ocorre quando temos metal, isolante e metal, em ambiente de alta umidade e sobre polarização elétrica, o metal deixa a posição inicial em forma de íon e se redeposita sobre o isolante. Em uma placa de circuito impresso, dois terminais adjacentes podem tornar-se eletrodos, dessa forma as dendritas crescem do cátodo para o ânodo. Podem aparecer diferentes morfologias com diferentes elementos envolvidos no processo de migração, dependendo da composição da pasta de solda ou acabamento da placa de circuito impresso. Uma estrutura do tipo pente comb feita sobre laminado FR4 foi utilizada nos experimentos. A distância entre as trilhas foram de 102 e 254 mícrons para simular uma distancia real dos terminais dos dispositivos. Os fatores considerados durante os experimentos foram: A distancia entre os terminais na estrutura (102 ou 254 mícrons), tensão aplicada (2 ou 3 V). Foi observado que a pasta de solda e o acabamento final não influenciam no processo de migração eletroquímica. O Estanho foi o principal metal que migrou. Todos os resultados obtidos nesse estudo concordam com a literatura. / It is well known that in printed circuits boards assembled by SMT technology may occur Electrochemical migration (ECM). This phenomenon appears mainly because the new packaging has the terminals very close. Also the Electrochemical migration may become a potential reliability problem in electronic soldering when lead free technology is used in soldering electronic devices. Electrochemical migration is an electrochemical process where metal on an insulating material, in a humid environment and under an applied electric field, leaves its initial location in ionic form and redeposit. In a PCB two adjacents terminal may behave as electrodes so the dendrites grow from cathode to anode. It can show different morphologies with the different migration elements involved depending on the solder paste composition or PCB surface finishing. A structure with a comb shape printed on FR4 substrate was used in the experiments. The distance between the fingers in the structure was 102 or 254 microns, in order to simulate a real distance between dispositive terminals. The factors considered during the experiments were surface finishing (ENIG or HASL), solder paste composition, distance between terminals (102 or 254 microns) and applied voltage (2 or 3 V). It was observed that the solder paste and the surface finishing dont influence the ECM process. Tin was the main metal that migrates. All the results obtained in these study agrees with the literature.

Sabemos que em placas de circuito impresso montadas com tecnologia SMD Surface Mount Device podem ocorrer problemas com a migração eletroquímica. O fenômeno aparece principalmente porque os novos encapsulamentos possuem terminais com espaçamentos muito próximos. A migração eletroquímica pode tornar-se um potencial problema no processo de soldagem eletrônica quando é utilizado a tecnologia Lead Free na montagem das placas. O processo de migração eletroquímica ocorre quando temos metal, isolante e metal, em ambiente de alta umidade e sobre polarização elétrica, o metal deixa a posição inicial em forma de íon e se redeposita sobre o isolante. Em uma placa de circuito impresso, dois terminais adjacentes podem tornar-se eletrodos, dessa forma as dendritas crescem do cátodo para o ânodo. Podem aparecer diferentes morfologias com diferentes elementos envolvidos no processo de migração, dependendo da composição da pasta de solda ou acabamento da placa de circuito impresso. Uma estrutura do tipo pente comb feita sobre laminado FR4 foi utilizada nos experimentos. A distância entre as trilhas foram de 102 e 254 mícrons para simular uma distancia real dos terminais dos dispositivos. Os fatores considerados durante os experimentos foram: A distancia entre os terminais na estrutura (102 ou 254 mícrons), tensão aplicada (2 ou 3 V). Foi observado que a pasta de solda e o acabamento final não influenciam no processo de migração eletroquímica. O Estanho foi o principal metal que migrou. Todos os resultados obtidos nesse estudo concordam com a literatura. / It is well known that in printed circuits boards assembled by SMT technology may occur Electrochemical migration (ECM). This phenomenon appears mainly because the new packaging has the terminals very close. Also the Electrochemical migration may become a potential reliability problem in electronic soldering when lead free technology is used in soldering electronic devices. Electrochemical migration is an electrochemical process where metal on an insulating material, in a humid environment and under an applied electric field, leaves its initial location in ionic form and redeposit. In a PCB two adjacents terminal may behave as electrodes so the dendrites grow from cathode to anode. It can show different morphologies with the different migration elements involved depending on the solder paste composition or PCB surface finishing. A structure with a comb shape printed on FR4 substrate was used in the experiments. The distance between the fingers in the structure was 102 or 254 microns, in order to simulate a real distance between dispositive terminals. The factors considered during the experiments were surface finishing (ENIG or HASL), solder paste composition, distance between terminals (102 or 254 microns) and applied voltage (2 or 3 V). It was observed that the solder paste and the surface finishing dont influence the ECM process. Tin was the main metal that migrates. All the results obtained in these study agrees with the literature.

This diploma thesis introduces the problematics of selective soldering. The theoretical part deals with description of soldering process and its possibilitites, use of this processes for selective soldering and the control of production. The practical part describes the methodics of measuring the amount and uniformity of flux applied on printed circuit boards, effects and stability of preheaters and dwell time if PCB in the soldering wave. The next part deals with the production test for the certain product, cleanness of the single processes, x-ray diagnostics and cross section of the boards. In the end is economic evaluation of the processes. The main object of this thesis is to suggest the optimal production process for the product.