Made available in DSpace on 2014-12-17T14:07:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JacianeMC_DISSERT.pdf: 3460773 bytes, checksum: d19c1cd7ea69109eb74a87fddcc67376 (MD5) Previous issue date: 2014-07-30 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Metal-Ceramic (M/C) Zirconia-stainless steel interfaces have been processed through brazing techniques due to the excellent combination of properties such as high temperature stability, high corrosion resistance and good mechanical properties. However, some M/C interfaces show some defects, like porosity and cracks results in the degradation of the interfaces, leading even to its total rupture. Most of time, those defects are associated with an improper brazing parameters selection to the M/C system. In this work, ZrO2 Y-TZP and ZrO2 Mg - PSZ were joint with the stainless steel grade 304 by brazing using a eutectic silver-copper (Ag28Cu) interlayer alloy with different thermal cycles. Ceramic surfaces were previous mechanically metallized with titanium to improve adhesion of the system. The effect of temperature on the M/C interface was studied. SEM-EDS and 3 point flexural bend test were performed to evaluate morphology, chemical composition and mechanical resistance of the M/C interfaces. Lower thermal cycle temperatures produced better results of mechanical resistance, and more regular/ homogeneous reaction layers between braze alloy and metal-ceramic surfaces. Also was proved the AgCu braze alloy activation in situ by titanium / Interfaces metal/cer?mica zirc?nia/a?o inox processadas via brasagem v?m sendo utilizadas devido a sua combina??o de propriedades tais como: estabilidade em altas temperaturas, elevada resist?ncia ? corros?o e boas propriedades mec?nicas. Contudo, alguns pares apresentam problemas a n?vel da interface, como trincas, fissuras e porosidades, contribuindo assim para a deteriora??o do par metal/cer?mica, podendo at? conduzir ? ruptura total da interface. Esses defeitos na interface podem estar associados a uma sele??o menos criteriosa dos par?metros de brasagem para cada sistema. No presente trabalho utilizou-se a uni?o entre zirc?nia (Y-TZP e Mg PSZ) com a?o inox 304. Essas jun??es foram metalizadas mecanicamente com Ti e brasadas em diferentes ciclos t?rmicos utilizando liga de adi??o Ag-Cu. Microscopia Eletr?nica de Varredura (MEV) com microan?lise por espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS) e teste de flex?o em 3 pontos foram empregadas para investigar as propriedades da uni?o zirc?nia/a?o. Os resultados revelaram que para menores temperaturas de brasagem houve uma melhor resist?ncia a flex?o e camadas de rea??o mais homog?neas entre a liga de adi??o e os pares metal/cer?mica. Ficou tamb?m comprovado a ativa??o in situ da liga de adi??o AgCu

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:07:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 YankelBFS_TESE.pdf: 4090438 bytes, checksum: fb7a52b044d1b89e50309a0eea67270d (MD5) Previous issue date: 2014-03-17 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / At present, the material of choice for performing aesthetic dental prosthetic work is in the ceramic. Among them, the ceramic base of stabilized zirconia with 3% yttria (3Y - TZP) stand out for having excellent physical and mechanical properties. During the machining of blocks of zirconia in the laboratory to prepare the various types of prostheses, much of the material is given off in the form of powder, which is subsequently discarded. The waste of this material results in financial loss, reflecting higher final cost treatment for patients, as well as damage to the environment, thanks to the processes involved in the manufacture and disposal of the ceramic. This research, pioneered the recycling of zirconium oxide powder obtained during milling of dental crowns and bridges, we highlight the social and environmental aspects and aims to establish a protocol for the reuse of waste (powder of zirconia Zirkonzahn? system) discarded to obtain a new block of compacted zirconia to maintain the same mechanical and microstructural properties of commercial high-cost imported material. To compare with the commercial material, samples were uniaxially (20 MPa) and isostatically (100 MPa), and its mechanical and microstructural characterization was performed through tests of density, porosity, dilatometry, X-ray diffraction (XRD), hardness, fracture toughness, resistance to fracture electron microscopy (SEM) and analysis of grain size. The results observed in the samples were isostatically pressed similiares those obtained with samples from the commercial material demonstrating the viability of the process / Na atualidade, o material de escolha para execu??o de trabalhos prot?ticos est?ticos em odontologia ? o cer?mico. Dentre eles, as cer?micas a base de zirc?nia estabilizada com 3% de ?tria (3Y-TZP) se destacam por apresentarem excelentes propriedades f?sicas e mec?nicas. Durante a usinagem dos blocos de zirc?nia em laborat?rio para preparo dos diversos tipos de pr?tese, grande parte do material ? desprendida na forma de p?, que posteriormente ? descartado. O desperd?cio deste material resulta em preju?zo financeiro, refletindo em elevado custo final no tratamento para os pacientes, al?m de preju?zo para o meio ambiente, devido aos processos envolvidos na fabrica??o e descarte da cer?mica. Esta pesquisa, pioneira na reciclagem do p? de ?xido de zirc?nia obtido durante a fresagem de coroas e pontes dent?rias, destaca-se nos aspectos social e ambiental e tem como objetivo, estabelecer um protocolo de reaproveitamento de res?duos (p? de zirc?nia do sistema Zirkonzahn?) descartados para a obten??o de um novo bloco de zirc?nia compactado que mantenha as mesmas propriedades mec?nicas e microestruturais do material comercial importado de alto custo. Para comparar com o material comercial, as amostras foram prensadas uniaxialmente (20 MPa) e isostaticamente (100 MPa), e sua caracteriza??o mec?nica e microestrutural foi realizada atrav?s dos ensaios de densidade, porosidade aparente, dilatometria, difra??o de raios X (DRX), microdureza, tenacidade a fratura, resist?ncia a fratura, microscopia eletr?nica de varredura (MEV) e an?lise de tamanho de gr?o. Os resultados constatados nas amostras prensadas isostaticamente foram similiares ?queles obtidos com as amostras do material comercial demostrando a viabilidade do processo

Nanokristalle werden beispielsweise für eine Anwendung in Solarzellen, Lichtemittern und nichtflüchtigen Datenspeichern diskutiert. Damit diese Anwendungen funktionieren können, ist eine genaue Kontrolle der Kristallitgröße sowie der Flächendichte und Lage der Kristallite in der Matrix wichtig. Zudem sollte die Matrix amorph sein, da amorphe Matrixmaterialien die Nanokristall-Oberfläche besser passivieren und beständiger gegen Leckströme sind. In dieser Arbeit werden Ge-Nanokristalle in die Hoch-Epsilon-Dielektrika ZrO2 und TaZrOx eingebettet. Im System Ge/ZrO2 kristallisieren die Ge-Cluster und die ZrO2-Matrix bei der gleichen Temperatur. Aufgrund der kristallinen Matrix weicht die Form der Ge-Nanokristalle von einer Kugel ab, worunter unter anderem die Größenkontrolle leidet. Die Beimischung von Ta2O5 stabilisiert die amorphe Phase des ZrO2 und verhindert dadurch die gemeinsame Kristallisation. Dadurch wird es im System Ge/TaZrOx möglich, kugelförmige Ge-Nanokristalle im Größenbereich von 3 nm bis 6 nm positionskontrolliert in eine amorphe Matrix einzubetten. Für die Untersuchung einer möglichen Anwendung des Materialsystems wurden Speicherzellen eines nichtflüchtigen Datenspeichers auf Basis von Ge-Nanokristallen hergestellt. Dabei zeigte sich, dass das System Ge/TaZrOx überdurchschnittlich viele Ladungen speichert und daher für diese Anwendung vielversprechend ist. Zudem stabilisiert die Beimischung von Ta2O5 eine extrem seltene orthorhombische Modifikation des ZrO2. Für ferroelektrische Datenspeicher könnte diese Phase eine aussichtsreiche Alternative zum HfO2 sein.

Submitted by Edileide Reis (leyde-landy@hotmail.com) on 2013-04-22T14:23:07Z No. of bitstreams: 1 Amália Pereira.pdf: 2389201 bytes, checksum: f4319685be25041470efab01267b4643 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-04-22T14:23:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Amália Pereira.pdf: 2389201 bytes, checksum: f4319685be25041470efab01267b4643 (MD5) Previous issue date: 2004 / Catalisadores baseados em óxidos sulfatados possuem diversas aplicações industriais, principalmente em reações que demandam sítios ácidos fortes. Visando a desenvolver métodos para obter óxidos ácidos, neste trabalho se estudou o efeito dos métodos de preparação nas propriedades dos óxidos de zircônio dopado com ferro.Os precursores foram preparados por método sol-gel a partir do nitrato de ferro e oxicloreto de zircônio à temperatura ambiente. Os sólidos secos foram impregnados com uma solução aquosa de ácido sulfúrico (0,25 e 0,5mol.L-1) e calcinados a 500 e 550°C. Foram preparadas amostras com razões molares Fe/Zr=0,2; 0,4 e 0,8, além dos óxidos puros de ferro e zircônio. Os sólidos foram caracterizados por análise química, espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier, difração de raios X, análise térmica (DTA e TG), medida da área superficial específica, redução termoprogramada, medidas de acidez (TPD de amônia) e espectroscopia fotoeletrônica de raios X.Observou-se a formação das fases tetragonal e monoclínica nas amostras à base de óxido de zircônio, enquanto a hematita foi encontrada nas amostras à base de óxido de ferro. Após a sulfatação dos sólidos, a fase monoclínica desapareceu enquanto a fase tetragonal foi estabilizada. Por outro lado, a hematita não foi afetada pelos íons sulfatos. A presença de ferro no óxido de zircônio também estabilizou a fase tetragonal, independente da presença de sulfato. Nas amostras com razão Fe/Zr=0,8, a hematita foi segregada, co-existindo com a fase tetragonal da zircônia. As áreas superficiais específicas dos sólidos aumentaram pela adição de ferro e foram afetadas pelos íons sulfato, mas nenhuma tendência regular foi observada em função das condições de preparação. O óxido de zircônio mostrou maior capacidade em aceitar e estabilizar íons sulfato na estrutura do que o óxido de ferro. O óxido de zircônio puro foi estável em condições redutoras na faixa de 25-1000°C, mas depois da sulfatação os sólidos perderam espécies sulfatos a 500°C. Os óxidos de ferro, entretanto sofreram redução próxima de 350°C independentemente da presença de íons sulfato. A zircônia pura foi mais ácida do que a hematita pura. A adição de ferro na zircônia não afetou significativamente o número de sítios ácidos, exceto no caso da amostra Fe/Zr(molar)=0,2 calcinada 500°C e tratada com solução 0,25mol.L-1 de ácido sulfúrico. Em geral, os sólidos mais ácidos foram produzidos usando-se estas condições. A zircônia sulfatado possui somente sítios ácidos fortes. Entretanto, a adição de ferro gerou sítios de acidez moderada e este efeito aumentou com a quantidade de ferro nos sólidos. O óxido de ferro produziu sítios de diferentes forças ácidas. A composição superficial também variou com a natureza do sólido e com o método de preparação. Os teores de ferro e enxofre foram mais baixos na superfície do que no volume. Observou-se também que o teor de ferro na superfície dos sólidos diminuiu devido à sulfatação. Entretanto, os sólidos com teores mais elevados de ferro foram capazes de reter mais enxofre na superfície. A melhor condição para se obter sólido ácidos à base de zircônio é preparar preparado pela impregnação do hidróxido de zircônio dopado com ferro (Fe/Zr=0,2), tratado com solução 0,25mol.L-1 de ácido sulfúrico seguido da calcinação a 500°C. Este material possui elevada área superficial (223m2/g), sendo promissor para aplicações catalíticas. / Salvador

Submitted by Edileide Reis (leyde-landy@hotmail.com) on 2013-04-23T11:48:39Z No. of bitstreams: 5 Guilhermo Berrocal 5.pdf: 441982 bytes, checksum: ed6d9be182498c6b4db2d0c4a32f7ac8 (MD5) Guilhermo Berrocal 4.pdf: 1385591 bytes, checksum: c4e7c73fa8dc1eec5a3eb4d438068c56 (MD5) Guilhermo Berrocal 3.pdf: 1956923 bytes, checksum: f8dc8503637b206d198b9966a177a091 (MD5) Guilhermo Berrocal 2.pdf: 289780 bytes, checksum: 3fc530194e3c8918ac11f9c2ccdabc15 (MD5) Guilhermo Berrocal 1.pdf: 340675 bytes, checksum: 7e5ee755b290eae4c9ff083197916037 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-04-23T11:48:39Z (GMT). No. of bitstreams: 5 Guilhermo Berrocal 5.pdf: 441982 bytes, checksum: ed6d9be182498c6b4db2d0c4a32f7ac8 (MD5) Guilhermo Berrocal 4.pdf: 1385591 bytes, checksum: c4e7c73fa8dc1eec5a3eb4d438068c56 (MD5) Guilhermo Berrocal 3.pdf: 1956923 bytes, checksum: f8dc8503637b206d198b9966a177a091 (MD5) Guilhermo Berrocal 2.pdf: 289780 bytes, checksum: 3fc530194e3c8918ac11f9c2ccdabc15 (MD5) Guilhermo Berrocal 1.pdf: 340675 bytes, checksum: 7e5ee755b290eae4c9ff083197916037 (MD5) Previous issue date: 2005 / Níquel suportado em alumina tem sido extensivamente usado para catalisar a reforma a vapor do metano, devido ao seu baixo custo, quando comparado a outros catalisadores, à base de metais nobres. Entretanto, ele não é estável durante a reação principalmente devido à transição de fase e à sinterização do suporte. Isto requer o desenvolvimento de novos catalisadores. Uma opção atrativa seria usar suportes baseados em zircônia, que possui diversas vantagens, tais como estabilidade térmica, dureza e propriedades anfotériças, mas esse sólido possui baixa área superficial específica, quando comparado a suportes catalíticos convencionais. Uma provável solução para esse problema é combinar as propriedades da alumina e da zircônia. Com este objetivo foi estudada, neste trabalho, a preparação e caracterização de catalisadores de níquel suportado em zircônia e alumina. Os suportes foram preparados por métodos de precipitação à temperatura ambiente, a partir de soluções aquosas de oxicloreto de zircônio e de nitrato de alumínio, seguido de calcinação a 500 oC. Foram obtidos sólidos com razões molares Zr/Al (molar) = 10; 5; 2; 1; 0,5; 0,2 e 0.1, além de alumina e zircônia puras. Os catalisadores foram preparados por métodos de impregnação de soluções de nitrato de níquel, seguido de calcinação a 500 oC. As amostras foram caracterizadas por energia dispersiva de raios X, termogravimetria, análise térmica diferencial, espectroscopia no infravermelho, com transformadas de Fourier, difração de raios X, redução termoprogramada, medidas de área superficial específica e porosidade e espectroscopia fotoeletrônica de raios X. O efeito da temperatura sobre a cristalização dos suportes foi estudada "in situ" por difração de raios X, usando uma câmara de aquecimento. Observou-se a presença das fases tetragonal e monoclínica na zircônia pura e g-Al2O3 na alumina pura. A adição de pequenas quantidades de alumínio estabilizou a fase tetragonal da zircônia, enquanto quantidades mais elevadas de alumínio levaram à produção de sólidos mal cristalizados. As amostras ricas em alumínio (Zr/Al= 0,1; 0,2 e 0,5) também produziram g-Al2O3. A altas temperaturas, os sólidos mal cristalizados formaram aluminato de níquel. A área superficial específica aumentou com a adição de alumínio, o que foi atribuído à presença desse metal na superfície do sólido, onde ele atua como espaçador. A amostra pobre em alumínio (Zr/Al= 0,1) mostrou a área superficial específica mais elevada. Entretanto, a área superficial específica decresceu devido à adição de níquel, provavelmente devido ao bloqueio de alguns poros por esse metal. As amostras apresentaram poros com diferentes formas e tamanhos e produziram isotermas dos Tipos II e III com "loops" de histerese, típicas de materiais mesoporosos. A adição de alumínio também afetou a redução de níquel, tornando esse processo mais difícil; este efeito aumentou com a quantidade de níquel nos sólidos. Entre as amostras à base de alumínio e zircônio, o sólido com quantidades iguais desses metais (Zr/Al (molar)= 1) apresentou o teor mais elevado de níquel na superfície. Ele apresenta área superficial específica elevada e pode ser facilmente reduzido, permitindo a formação da fase ativa do catalisador, na reforma a vapor do metano. Portanto, esse sólido é o catalisador mais promissor para essa reação. / Salvador

Carbon nanotubes (CNTs) were successfully grown on the surface of carbon fibre reinforcements in carbon fibre architecture through in-situ catalytic chemical vapour deposition (CCVD). Success was also implemented on powders of oxides and non-oxides, including Y-TZP powder, ball milled alumina powder, alumina grits, silicon carbide powder. Preliminary results have been achieved to demonstrate the feasibility of making ceramic composites consisting of CNTs reinforcements.

O interesse em materiais com gradiente funcional (MGF) tem crescido nos últimos anos devido à possibilidade de se obter peças com variação de propriedades ao longo de uma ou mais dimensões, gerando desempenho ótimo dependendo da solicitação imposta ao material. Por outro lado, a sinterização em dois estágios, consiste em aquecer a peça conformada até que esta apresente densidade relativa entre 75% e 92% da densidade teórica, e, em seguida, submetê-la a um resfriamento rápido até uma temperatura inferior, onde deve permanecer por um período até o fim da densificação. Desta maneira, é possível obter peças densas, com tamanho médio de grãos inferior ao obtido via sinterização convencional, melhorando suas propriedades mecânicas. Neste trabalho, foram caracterizados, por dilatometria, compósitos alumina-zircônia parcialmente estabilizada com ítria (3Y-ZrO2), com teor de ZrO2 variando de 0 a 30% massa/massa. Após compatibilização do comportamento destes compósitos durante a sinterização e determinação da temperatura de pico do processo de sinterização em dois estágios (TSS), foram montadas peças com gradiente de composição. Estas peças foram sinterizadas em dois estágios, com temperatura de pico de 1450°C e temperatura de patamar de 1350°C por 8 horas. A microestrutura foi avaliada com o uso de microscópio eletrônico de varredura e realizou-se a caracterização mecânica por ensaios de dureza, tenacidade à indentação, a fim de se fazer um estudo comparativo dos resultados obtidos para as peças sinterizadas em dois estágios com os das peças com gradiente funcional densificadas via sinterização convencional a 1500°C. A co-prensagem, seguida da técnica de sinterização em dois estágios utilizada para obtenção de peças com gradiente funcional, foi eficiente em produzir peças com densidade aparente relativa de 98,1% DT, valores de tenacidade a indentação variando entre 4,3 MPa.m1/2 a 9,8 MPa.m1/2 e valores de dureza entre 17,5 GPa a 18,4 GPa. / The interest for functionally graded materials (FGM) has grown up during last 2 decades owing to the possibility of developing pieces and devices with a gradual properties variation along one or more dimensions, which allows an optimum performance as a function of imposed solicitation. On the other hand, two stage sintering is a relative new sintering technique, where the shaped pieces are heated up to a relative density of 75-92% t.d., followed by a fast cooling step, up to an inferior temperature, where the piece in maintained up to the end of dense structures, whit finer microstructures, responsible for better mechanical properties. In this work, we characterized alumina-ytria-stabilized zirconia composites, with different amounts of 3Y-ZrO2, by dilatometry. After fitting thermal behavior of the distinct composites during sintering and determining temperature of maximum densification rate, co-pressed FGMs were constructed. Then pieces were sintered by pressureless traditional technique and two stage sintering, with a peak temperature of 1450°C and soaking temperature of 1350°C x 8 hours. Microstructure was studied by SEM and mechanical properties: microhardness and indentation toughness, in order to compare pressureless sintered FGMs at 1500°C and two stage sintered FGMs.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The present thesis was structured in two scientific articles that investigated the adhesion of zirconium oxide ceramic crowns. The first article aimed to evaluate different methods for silica deposition at the inner surface of Y-TZP crowns by means of a retention test. A hundred simplified full-crown preparations obtained from fiber-reinforced polymer were scanned and 100 zirconium oxide crowns with occlusal retention were machined. The preparation/crown assemblies were randomly divided in 5 groups according to the inner surface treatment: TBS – tribochemical silica coating with silica-coated alumina particles (30 μm); GHF1 – application of a thin glaze layer + hydrofluoric acid for 1 min; GHF5 – glaze application + hydrofluoric acid for 5 min; GHF15 – glaze application + hydrofluoric acid for 15 min; and Nano – silica nanofilm deposition (5 nm) via magnetron sputtering. All groups received silane coupling agent application. The preparations surfaces were etched with 10% hydrofluoric acid for 30 s and silanized. Crowns were cemented with resin cement, thermocycled (12.000 cycles; 5 / 55 °C), stored for 60 days and submitted to retention test (0.5 mm/min until failure). Retention data (MPa) were statistically analyzed by one way– ANOVA and Tukey test, as well as Weibull analysis. Failures were classified as 50C (above 50% of cement in the crown) and 50S (above 50% of cement on the substrate). TBS (5.6 ± 1.7 MPa) and Nano (5.5 ± 1 MPa) groups showed higher retention values than the other groups (p<0.0001), as well as higher characteristic strength (6.18 e 5.91, respectively). There was no difference for Weibull modulus, except for GHF1 group, which showed statistically inferior value. TBS and GHF15 presented, respectively, 60% and 70% of the failures classified as 50C, while the other groups had 50S as most part of the failures. Air-abrasion with silica-coated alumina particles and silica nanofilm deposition on the inner surface of Y-TZP crowns generated higher retention values. The second article evaluated the retention of zirconia crowns cemented to aged composite cores and prepared with burs of different grit sizes. Sixty simplified full-crown preparations were fabricated with composite resin and scanned. Sixty zirconium oxide crowns with occlusal retention were machined. The composite resin cores were stored for 120 days in humid environment at 37 °C and randomly divided in 3 groups (n=20) according to the finishing of the composite resin core: CTRL (control) – no treatment; EFB – extra-fine diamond bur (25 μm); and CB – coarse diamond bur (107 μm). Superficial grinding was performed with an adapted surveyor to standardize speed and pressure. The inner surfaces of the crowns were air-abraded with silica-coated alumina particles (30 μm) and a silane coupling agent was applied. Crowns were cemented with a self-adhesive resin cement (RelyX U200). Then, the assemblies core/crown were thermocycled (12.000 cycles; 5/55°C), stored for 120 days and submitted to retention test (0.5 mm/min until failure). Tesile date (MPa were analyzed by one way- ANOVA and Tukey test (p≤0,05), as well as Weibull analysis. Failures were classified as 50C (above 50% of cement adhered in the crown), 50S (above 50% of cement adhered on the resin substrate) and COE (cohesive failure of the core). No statistical difference was observed for the retention values (p=0.975), but the control group (CTRL) showed higher Weibull modulus. The predominant failure mode was 50S. The occurrence of cohesive failures was higher on the control group. Retention of the zirconium oxide crowns was not affected by the core roughness. It was concluded that air-abrasion followed by silane application and silica nanofilms deposition improve the retention of zircônia crowns, as well as finishing of resin cores with diamond burs does not influence the retention of zirconia crowns. / A presente tese foi estruturada em dois artigos científicos que investigaram a adesão de coroas de cerâmicas à base de óxido de zircônio. O primeiro artigo objetivou avaliar diferentes métodos de deposição de sílica na superfície interna de coroas de Y-TZP por meio de teste de retenção. Para isso, 100 preparos simplificados para coroa total produzidos a partir de polímeros reforçados por fibras com foram escaneados e 100 coroas em óxido de zircônio com retenções oclusais foram usinadas. Os conjuntos preparo/coroa foram divididos de forma randômica em 5 grupos (n=20) de acordo com o tratamento da superfície interna: TBS- jateamento com partícula de alumina revestida por sílica (30 μm); GHF1- aplicação de fina camada de glaze + ácido fluorídrico por 1 min; GHF5- aplicação de glaze + ácido fluorídrico por 5 min; GHF15- aplicação de glaze + ácido fluorídrico por 15 min; e Nano- deposição de nanofilme de sílica (5 nm) via desbastamento iônico. Todos os grupos receberam aplicação de um agente de união silano. As superfícies dos preparos foram condicionadas com ácido fluorídrico 10% por 30 s e silanizadas. As coroas foram cimentadas com um cimento resinoso, termocicladas (12.000 ciclos; 5 / 55 °C), armazenadas por 60 dias e submetidas ao teste de retenção (0.5 mm/min até a falha). Os dados de retenção (MPa) foram analisados estatisticamente utilizando-se ANOVA- um fator e teste de Tukey (p≤0,05), além da análise de Weibull. As falhas foram classificadas em 50C (acima de 50% do cimento aderido na coroa) e 50S (acima de 50% de cimento no substrato). Os grupos TBS (5.6 ± 1.7 MPa) e Nano (5.5 ± 1 MPa) apresentaram maiores valores de retenção do que os demais grupos (p<0.0001), assim como maiores valores de resistência característica (6.18 e 5.91, respectivamente). Não houve diferença no módulo de Weibull exceto para o grupo GHF1, que apresentou valor estatisticamente inferior. Os grupos TBS e GHF15 apresentaram, respectivamente, 60 e 70% de suas falhas classificadas como 50C, enquanto os outros grupos apresentaram a maior parte das falhas 50S. O jateamento com partículas de alumina revestidas por sílica e a deposição de nanofilme de sílica na superfície interna de coroas de Y-TZP promoveram maiores valores de retenção. O segundo artigo avaliou a retenção de coroas de zircônia cimentadas em núcleos protéticos envelhecidos construídos em resina composta e preparados com brocas diamantadas de diferentes granulações. Para isso, 60 preparos simplificados para coroa total foram confeccionados em resina composta e escaneados. Sessenta coroas à base de óxido de zircônio com retenções oclusais foram usinadas. Os preparos em resina composta foram armazenados por 120 dias em ambiente úmido a 37 °C e randomicamente divididos em 3 grupos (n=20) de acordo com o tipo de finalização do núcleo em resina: CTRL (controle) – sem tratamento; EFB – broca diamantada extrafina (25 μm); e CB – broca grossa (107 μm). O desgaste superficial foi realizado por meio de um paralelômetro adaptado com o objetivo de padronizar a velocidade e a pressão de desgaste. As superfícies internas das coroas foram jateadas com partículas de alumina revestidas por sílica (30 μm) e então um agente de união silano foi aplicado. As coroas foram cimentadas com um cimento resinoso autoadesivo (RelyX U200). Então, os conjuntos núcleo/coroa foram termociclados (12.000 ciclos; 5/55°C), armazenados por 120 dias e submetidos ao teste de retenção (0.5 mm/min até a falha). Os dados de tração (MPa) foram analisados por meio de ANOVA- um fator e teste de Tukey (p≤0,05), assim como análise de Weibull. As falhas foram classificadas como 50C (mais que 50% de cimento aderido na coroa), 50S (mais que 50% de cimento aderido ao substrato de resina) e COE (fratura coesiva do núcleo). Nenhuma diferença estatística foi observada nos valores de retenção (p=0.975), porém o grupo controle (CTRL) apresentou o maior módulo de Weibull. O tipo de falha predominante foi 50S. A ocorrência de falhas coesivas foi maior no grupo controle. A retenção das coroas à base de óxido de zircônio não foi afetada pela rugosidade do núcleo. Concluiu-se que jateamento seguido de silano e deposição de nanofilmes de sílica aumentam a retenção de coroas de zircônia, assim como o acabamento de núcleos de resina com pontas diamantadas não influencia a retenção de coroas de zircônia.

This in vitro study was conducted to evaluate the influence of surface treatments on the bond strength between an yttrium-stabilized tetragonal zirconia polycrystal (Y-TZP) ceramic and resin cement. For this purpose, 120 Y-TZP blocks (IPS e.max® ZirCAD in inLab®) were randomly distributed into 12 experimental groups (n = 10), according to six surface treatment strategies and two storage conditions (24 hours post cementation and after 60 days in water and 10,000 thermocicles): AS (as sintered, no treatment); TBS (tribochemical silica coating followed by silanization); AAP (particle abrasion with 50 μm aluminum oxide followed by application of Monobond®Plus); FS (fusion sputtering); SN (5 nm SiO2 nanofilm deposition and silanization) and FSSN (FS + SN). The Y-TZP blocks were embedded in acrylic resin and cylinders of resin cement (Ø=0.96 mm x 1 mm in height) (RelyX ARC) were built up on the ceramic surface. After the storage, the specimens were submitted to microshear test (μSBS) (1 mm/min) in a universal testing machine. After testing, the surfaces were analyzed with a stereomicroscope and scanning electron microscope (SEM) in order to categorize the failure modes. One additional specimen per surface treatment strategy was analyzed by X-ray diffraction, for phases content, and by SEM for micromorphology observation. Bond strength values were statistically analyzed by Kruskal-Wallis and Mann Whitney tests for surface treatments (p <0.001) and aging factor (p <0.05). In both storage conditions, TBS and AAP provided higher bond strength values, followed by FSSN, FS and SN groups. The aging negatively influenced the results, with one exception for the FS. An increase in the amount of monoclinic phase was observed in the abraded groups. Sandblasting of alumina particles followed by application of a primer with MPA is as effective as the tribochemical treatment combined with silane for pretreatment of the Y-TZP surface, with respect to the bond strength to the composite. / No presente trabalho objetivou-se avaliar, in vitro, o efeito de diferentes tratamentos de superfície na resistência de união de uma cerâmica à base de zircônia policristalina tetragonal estabilizada por ítria (Y-TZP) a um cimento resinoso. Para tanto, 120 blocos de Y-TZP (IPS e.max® ZirCAD for inLab®, Ivoclar-Vivadent, Schaan, Liechtenstein) foram distribuídos randomicamente em 12 grupos experimentais (n=10), conforme 6 estratégias de tratamento de superfície e 2 condições de envelhecimento (24 horas e após o envelhecimento em água e termociclagem): AS (sem tratamento); TBS (jateamento de partículas de alumina revestidas por sílica e silanização); AAP (abrasão com partículas de alumina seguida da aplicação de primer universal); FS (pulverização de micropartículas de zircônia na superfície livre da Y-TZP e após, fusão por sinterização); SN (deposição de nanofilme de sílica com 5 nm) e FSSN (FS seguido de SN). Os blocos de Y-TZP foram embutidos em resina acrílica e microcilindros de cimento resinoso (0,96 mm de diâmetro; 1 mm de altura) (RelyX ARC) foram confeccionados na superfície cerâmica. Após o armazenamento, os testes de microcisalhamento foram conduzidos a uma velocidade de 1 mm/min, em máquina de ensaios universal. Após o teste, as superfícies foram analisadas com estereomicroscópio e microscópio eletrônico de varredura (MEV) para caracterização das falhas. Em um espécime adicional, também foi conduzida análise de fases do material por difração de raios-X e caracterização da micromorfologia de superfície em MEV. Os valores de resistência de união foram submetidos aos testes estatísticos Kruskal-Wallis e Mann Whitney para os tratamentos testados (p<0.001) e para o fator envelhecimento (p<0.05). Em ambas as condições de envelhecimento, TBS e AAP proporcionaram os maiores valores de resistência adesiva, seguidos dos grupos FSSN, FS e SN. O envelhecimento influenciou negativamente os resultados, com única exceção para o FS. A difractometria revelou aumento de conteúdo monoclínico nos grupos jateados. FS não alterou a percentagem de fase monoclínica. O jateamento de partículas de alumina seguido da aplicação de um primer com MPA apresentou-se tão efetivo quanto o tratamento triboquímico aliado ao silano, para o pré-tratamento da superfície da Y-TZP, no que diz respeito à resistência de união ao compósito.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:56:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2958.pdf: 1485003 bytes, checksum: 13ecfdc9482ce660829ef15f2081578e (MD5) Previous issue date: 2010-03-10 / Financiadora de Estudos e Projetos / The ethanol dehydrocoupling in ethyl acetate distinguishes among the reactions of alcohol transformation in products with higher added value. Due to the possibility of obtaining ethanol from biomass in Brazil, the production of ethyl acetate is of great interest, being their production very economical. The ethanol dehydrocoupling in ethyl acetate was studied over Cu/ZrO2 catalysts prepared by impregnation method followed by calcinations in air. The samples with different Cu loadings were characterized by thermal analyze, X-Ray powder diffraction, determination of the specific surface area, temperature-programmed reduction (TPR), decomposition of N2O and X-Ray photoelectron spectroscopy (XPS). TPR results showed the formation of low temperature reduction Cu species (peaks &#945;1, &#945;2 e &#946;) predominant at low loadings of supported Cu in ZrO2, these species are attributed to CuO highly dispersed on support. The increase of Cu loading caused the formation of CuO bulk species with high temperature reduction (peaks &#947;1 e &#947;2). XPS results for Cu/ZrO2 reduced catalysts showed that an increase in the Cu loading caused a shift in the Cu 2p3/2 peak to regions of lower biding energy. The spectra of Cu Auger region suggest that a decrease in the Cu loading increases the ratio of Cu+/Cuo species. Catalytic tests for dehydrocoupling reaction of ethanol were carried out at atmospheric pressure and showed an increasing activity per Cu site for ethyl acetate formation with the increase in the dispersion of supported Cu. Furthermore, the by-products formation due the acetaldehyde via aldol condensation occurs on the ZrO2 support surface. Also, it could be seen that catalysts with Cu loading up to 20% showed an increase in the ethyl acetate selectivity with an increase in the Cu loading. This can be attributed to the higher ZrO2 coating by active phase providing the suppression of by-products that are formed via aldol condensation. / O desidroacoplamento do etanol em acetato de etila destaca-se dentre as reacoes de transformacao de alcoois em produtos de maior valor agregado. Devido a abundancia de etanol no Brasil e a possibilidade de sua obtencao a partir da biomassa, a producao de acetato de etila desperta grande interesse, sendo a sua producao muito economica. O desidroacoplamento do etanol em acetato de etila foi estudado sobre catalisadores de Cu/ZrO2 preparados pelo metodo de impregnacao, seguidos de calcinacao em ar. As amostras com diferentes cargas de Cu foram caracterizadas por analise termica, difracao de Raios X, determinacao da area superficial especifica, reducao a temperatura programada (TPR), decomposicao do N2O e espectroscopia de fotoeletrons excitados por Raios X (XPS). Resultados de TPR mostraram a formacao de especies de cobre de baixa temperatura de reducao (picos &#945;1, &#945;2 e &#946;) predominantes em baixas cargas de Cu suportados em ZrO2, estas especies sao atribuidas ao CuO altamente disperso no suporte. Com o aumento da carga de Cu obteve-se a formacao de especies de CuO massico de alta temperatura de reducao (picos &#947;1 e &#947;2). Resultados de XPS para catalisadores de Cu/ZrO2 reduzidos revelaram que com o aumento da carga de cobre suportado houve o deslocamento do pico da regiao Cu 2p3/2 para regioes de menor energia de ligacao. Os espectros da regiao Auger do Cu sugerem que com a diminuicao da carga de Cu tem-se o aumento da razao das especies Cu+/Cuo. Ensaios cataliticos para a reacao de desidroacoplamento do etanol foram realizados a pressao atmosferica e mostraram o aumento da atividade por sitio de Cu para a formacao de acetato de etila com o aumento da dispersao do cobre no suporte. Sobre a superficie do suporte ZrO2 ocorre a formacao de subprodutos devido a condensacao do acetaldeido via condensacao aldolica. Para catalisadores com carga de Cu de ate 20% verifica-se o aumento da seletividade a acetato de etila com o aumento da carga de cobre, em decorrencia do aumento do grau de recobrimento da ZrO2 pela a fase ativa proporcionando a supressao de subprodutos formados via condensacao aldolica.