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Previous issue date: 2016-02-23 / Os materiais comp?sitos surgem da necessidade de materiais mais leves e com maiores resist?ncias mec?nica e t?rmica. As dificuldades de descarte, reciclagem ou reutiliza??o s?o hoje preocupa??es ambientais e por isso objeto de estudo de muitas pesquisas. Nessa perspectiva estudou-se a viabilidade do uso da bucha vegetal (Luffa Cylindrica) para a obten??o de um comp?sito de matriz polim?rica. Foram testadas seis configura??es/formula??es, com 4, 5 e 6 camadas tratadas e n?o tratadas. As buchas foram tratadas em ?gua fervente para retirar ligninas, ceras e impurezas presentes nas fibras, posteriormente secadas em secador solar de exposi??o direta. Para a caracteriza??o do comp?sito foram determinadas propriedades t?rmicas (condutividade, capacidade t?rmica, difusividade e resistividade), mec?nicas (tra??o e flex?o) e fisicoqu?micas (MEV, DRX, densidade, absor??o e degrada??o). Uma das vantagens do comp?sito proposto foi a baixa densidade das fibras, 066 g/cm?, quase metade da matriz de resina poli?ster, produzindo uma densidade m?dia do comp?sito em torno de 1,17g/cm?, inferior em 6,0% em rela??o a matriz. O tratamento realizado nas buchas trouxe aumento na resist?ncia mec?nica do comp?sito e diminui??o da absor??o de umidade. O comp?sito apresentou comportamento mec?nico inferior ao da resina matriz para todas as formula??es. O comp?sito tamb?m demonstrou-se vi?vel para aplica??es t?rmicas, com condutividade t?rmica inferior a 0,159 W/mk, classificando-se como um bom isolante t?rmico. Para todas as formula??es/configura??es ocorreu uma baixa ader?ncia entre fibras e matriz, com fissuras presentes, mostrando fragilidade em fun??o da baixa impregna??o da fibra pela matriz. Tal comp?sito pode ser utilizado para a fabrica??o de estruturas que n?o requeiram significativa resist?ncia mec?nica, como por exemplo, prot?tipos solares, como fornos e fog?es. / Composite materials arise from the need for lighter materials and with bigger mechanical and thermal resistance. The difficulties of discard, recycling or reuse are currently environmental concerns and, therefore, they are study object of much researches. In this perspective the feasibility of using loofahs (Luffa Cylindrica) for obtainment of a polymeric matrix composite was studied. Six formulations, with 4, 5 and 6 treated layers and untreated, were tested. The loofahs were treated in boiling water to remove lignins, waxes and impurities present in the fibers. After that, they were dried in a direct exposure solar dryer. For the characterization of the composite, thermal (thermal conductivity, thermal capacity, thermal diffusivity and thermal resistivity), mechanical (tensile and bending resistance) and physicochemical (SEM, XRD, density, absorption and degradation) properties were determined. The proposed composite has as advantage the low fiber density, which is around 0.66 g/cm? (almost half of the polyester resin matrix), resulting in an average composite density of around 1.17g/cm?, 6.0 % lower in relation to the matrix. The treatment carried out in the loofahs increased the mechanical strength of the composite and decreased the humidity absorption. The composite showed lower mechanical behavior than the matrix for all the formulations. The composite also demonstrated itself to be feasible for thermal applications, with a value of thermal conductivity of less than 0.159 W/m.K, ranking it as a good thermal insulator. For all formulations/settings a low adherence between fibers and matrix occurred, with the presence of cracks, showing the fragility due to low impregnation of the fiber by the matrix. This composite can be used to manufacture structures that do not require significant mechanical strength, such as solar prototypes, as ovens and stoves.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/21147 |
| Date | 23 February 2016 |
| Creators | Mota, Maria Kalionara de Freitas |
| Contributors | 25094955420, http://lattes.cnpq.br/0801747108308706, Costa, Francisco Canind? Camilo da, 46662642487, http://lattes.cnpq.br/8395852756851747, Mendes, Jos? Ubiragi de Lima, 12391085400, http://lattes.cnpq.br/7103009428184656, Aquino, Marcos Silva de, 47426632415, http://lattes.cnpq.br/8780485157382325, Santos, Natanaeyfle Randemberg Gomes dos, 03047568499, http://lattes.cnpq.br/0174046631340409, Souza, Luiz Guilherme Meira de |
| Publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte, PROGRAMA DE P?S-GRADUA??O EM ENGENHARIA MEC?NICA, UFRN, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFRN, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte, instacron:UFRN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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