Ciência dos Materiais

CON10-1199 - ABSORÇÃO DE ÁGUA EM COMPÓSITOS MACAMBIRA/POLIÉSTER INSATURADO: UM ESTUDO EXPERIMENTAL
Cruz, Valério Carlos de Almeida¹; Nóbrega, Múcio Marcos Silva²; Cavalcanti, Wilma Sales¹; Carvalho, Laura Hecker¹; Lima, Antonio Gilson Barbosa^1
1UFCG; ²UFPA
Resumo: O desenvolvimento de materiais ecologicamente corretos tem sido uma necessidade para minimizar os problemas ambientais no mundo. O uso de matérias-primas de fontes renováveis, fibras vegetais por exemplo, vem sendo objeto de diversos estudos e pesquisas. Uma das principais desvantagens no emprego das fibras vegetais em compósitos poliméricos é a sua natureza hidrofílica que proporciona baixa molhabilidade e adsorção da matriz polimérica em sua superfície, resultando em fraca adesão interfacial polímero-fibra no compósito final. Devido a sua importância, o objetivo deste trabalho é apresentar um estudo experimental da absorção de água em compósitos poliéster insaturado reforçado com fibra macambira. As amostras estudadas tem composições 30% macambira/70% poliéster insaturado com dimensões e 20x20x3 mm3 e 20x20x6 mm3. Os testes de absorção de água foram realizados por imersão das amostras em um banho de água destilada a 25, 50 e 70 ºC, e a água absorvida medida por gravimetria em tempos pré-determinados. Resultados do teor de umidade dos compósitos são mostrados e analisados.
Palavras-chave: compósitos; macambira; absorção de água; experimental.
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CON10-1738 - ANÁLISE COMPARATIVA NAS PROPRIEDADES MECÂNICAS DE COMPÓSITOS HÍBRIDOS COM FIBRAS NATURAIS
Dantas, Camilla de Medeiros¹; Freire Junior, Raimundo Carlos Silverio¹; Aquino, Eve Maria Freire¹; Nogueira Junior, Inacio Alves¹; Azevedo Neto, Aluisio^1
1UFRN
Resumo: Os materiais compósitos vêm sendo empregados cada vez mais na indústria, de forma geral, em substituição dos materiais ditos convencionais como o aço por exemplo. Como definição, pode-se dizer que se trata de um conjunto de dois ou mais materiais diferentes, combinados com o intuito de melhorar as propriedades do elemento conjunto. Esse trabalho tem como objetivo avaliar as propriedades mecânicas de tração e flexão de três pontos em três laminados diferentes e compará-los. Para isso foram confeccionadas três placas, mediante o processo de laminação manual. Na qual a configuração utilizada foi utilizando 5 camadas de manta de fibra de Vidro-E, na outra placa utilizou-se cinco camadas de Juta na forma de tecido bidirecional e na terceira utilizou-se uma configuração híbrida com cinco camadas onde se utilizou três camadas de manta de fibra de vidro e duas de juta. Para todas as situações a matriz utilizada foi a resina de poliéster tereftálica. Em seguida se verificou as propriedades mecânicas desses compósitos verificando a influência da utilização do tecido de juta em relação a manta de fibra de vidro.
Palavras-chave: Compósito; Propriedades Mecânicas; Manta de Fibra de Vidro-E; Juta; Resina Tereftálica.
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CON10-0962 - ANÁLISE DA INFLUÊNCIA DO MATERIAL DO MOLDE NA FORMAÇÃO DA MICROESTRUTURA DO AÇO INOXIDÁVEL AUSTENÍTICO AISI 304.
Rodrigues, Jean Robert Pereira¹; Peralta, João Lobo²; Melo, Mirian de Lourdes Noronha Motta³; Andrade, Ricardo Batista de⁴; Santos, Rezende Gomes dos⁴; Nascimento, Carmem Célia Francisco do⁵; Santana, Andre Pereira^5
1Universidade Estadual do Maranhão; ²Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Pará; ³Universidade Federal de Itajubá; ⁴Universidade Estadual de Campinas; ⁵Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão
Resumo: Em operações industriais de lingotamento e fundição, a possibilidade de implantação de uma diversidade de condições operacionais tem como consequência a geração de uma vasta gama de estruturas de solidificação aos quais irão influenciar nas propriedades finais do produto. Foi desenvolvida no presente trabalho, por meio de uma sequência de experimentos, uma análise da influência do material do molde nos parâmetros estruturais durante a solidificação do aço inoxidável austenítico AISI 304. Para tanto placas de aço inoxidável foram solidificadas em moldes de areia e de aço. Inicialmente a variação de temperatura no metal e no molde foram medidas durante a solidificação usando um sistema de aquisição de dados, onde a partir de então foram obtidas as curvas de resfriamento. Por meio de análise metalográfica foi possível determinar a influência do material do molde na formação da macro e microestrutura durante o processo de solidificação.
Palavras-chave: Aço inoxidável; Parâmetros estruturais; Molde de areia; Molde de aço; Solidificação; Curvas de resfriamento.
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CON10-1120 - ANÁLISE DA VELOCIDADE DE ROTAÇÃO NO PROCESSO DE EXTRUSÃO DE POLIPROPILENO E A INFLUÊNCIA NAS PROPRIEDADES MECÂNICAS.
Almeida, Rosemeire dos Santos¹; Campos, João Sinézio de Carvalho^2
1UNICAMP; ²Departamento de Tecnologia de Polímeros, Faculdade de Engenharia Química , UNICAMP
Resumo: É bem conhecido o largo uso de materiais poliméricos, e conseqüentemente ocorre grande quantidade de descarte destes ao meio ambiente, especialmente os polímeros de "comodites" (PP, PE, PVC, PET, etc). Isto tem preocupado os cientistas, e cada vez mais tecnologias para reaproveitamento destes materiais estão sendo desenvolvidas. Uma das técnicas esta relacionada ao reprocessamento por intermédio de extrusoras e injetoras; no entanto tais processos tendem a degradar o material, levando a alterações em suas propriedades mecânicas e reológicas. Neste trabalho avalia-se a influência da velocidade de rotação da rosca no processo de extrusão do polipropileno (PP) virgem e reciclado sob quatro diferentes rotações, a saber: 40, 80, 120 e 160 rpm, e para mesmo perfil de temperatura ao longo de uma extrusora monorosca. Após o processo de extrusão injetaram-se corpos de prova para análises de propriedades mecânicas em ensaios de tração, flexão, impacto, índice de fluidez e temperatura de amolecimento VICAT. Para os materiais utilizados neste trabalho, os resultados mostram que: (i) para os ensaios de tração o valor médio do módulo de elasticidade para o PP virgem resultou em 660 MPa e para o reciclado em 415 MPa, e independente da velocidade de rotação da rosca; (ii) para os ensaios de máxima flexão (antes da ruptura) o PP virgem tem valor médio de 38,5 MPa e PP reciclado em 26,5 MPa, independente da velocidade de rotação e quando na ruptura 1150 MPa e 820 MPa, respectivamente para PP virgem e reciclado; (iii) resistência ao impacto izod para o PP virgem 46 J/m e reciclado 103 J/m; (iv) para a taxa de fluidez PP virgem 39 (g/10min) e reciclado 10 (g/10 min) e (v) temperatura de amolecimento Vicat no igual a 144 0C para o PP virgem e 116 0C para o reciclado. Cabe ressaltar que, no presente estudo, a velocidade de rotação da rosca no processo de extrusão pouco influenciou as propriedades mecânicas dos polímeros (reciclado e virgem). Palavras-chave: Extrusão; Reciclagem; Polipropileno.
Palavras-chave: extrusão; propriedades mecânicas; polipropileno.
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CON10-1537 - ANÁLISE DAS PROPRIEDADES ELÉTRICAS DO ALUMÍNIO ELETRO CONDUTOR SUBMETIDO A DIFERENTES TEMPOS DE ENVELHECIMENTO ARTIFICIAL PARA A PRODUÇÃO DE CABOS ELÉTRICOS.
Ribeiro, Rafael Guilherme Almeida¹; Souza, Amanda Thicyane de Miranda Duarte¹; Kamizono, Kazuo de Almeida¹; Duarte, Thamy de Melo¹; Carvalho, Diego de Leon Brito¹; Nogueira, Patrick dos Santos^1
1Universidade Federal do Pará
Resumo: Estima-se que hoje no país a perda de energia durante a transmissão nos cabos elétricos de alta tensão seja de cerca de 5,5 kW por quilômetro de linha. Isso sem considerar as perdas nas subestações. O alumínio comercialmente puro se caracteriza pelas elevadas condutibilidade térmica e elétrica e pela baixa resistência mecânica, ao contrário das ligas de alumínio. Devido a essas características, suas principais aplicações restringem-se a componentes de sistemas térmicos e elétricos, nos quais exige-se alta condutibilidade sem que haja o mesmo tipo de exigência com relação às propriedades mecânicas. Neste trabalho avaliamos o comportamento das propriedades elétricas de fios de alumínio submetidos a diferentes tempos de envelhecimento artificial. Para a realização do trabalho foram utilizados cinco corpos de prova iguais, sendo todos com 3,98 mm de diâmetro e 740 mm de comprimento. Uma das amostras não foi submetida ao tratamento térmico e os demais materiais foram colocados na estufa a temperatura de 130°C, submetendo assim cada corpo de prova a um determinado tempo de envelhecimento, sendo estes: 2h, 4h, 6h e 8h. Após o procedimento, realizamos o ensaio de condutibilidade elétrica nas peças, segundo a norma NBR 6814 - Ensaio de resistência elétrica. Analisando os resultados, observamos que todos os materiais obtiveram diminuições em sua resistência elétrica, com destaque para o fio de alumínio submetido a 8 horas de envelhecimento artificial, pois este obteve uma redução de aproximadamente 22% em sua resistência elétrica. Como a redução de perdas representa queda no custo total de energia, a aplicação deste processo irá elevar a capacidade de transmissão elétrica deste fio, reduzindo as perdas de energia e os custos.
Palavras-chave: alumínio; envelhecimento artificial; resistência elétrica.
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CON10-0705 - ANÁLISE DAS PROPRIEDADES MECÂNICAS DOS MATERIAIS NANOESTRUTURADOS DE WC-CO/TI
Lamim, Jeuziane Duarte¹; Oliveira, Hellen Cristine Prata de ¹; Batista, Adriano Correa¹; Guimarães, Renan S.¹; Filgueira, Marcello¹; dos Santos, Cristiane Marinho^2
1Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro - UENF; ²UENF
Resumo: O metal duro WC-Co é um material de alta dureza, elevada resistência a compressão e ao desgaste, além de manter uma boa tenacidade e estabilidade térmica. Amostras de misturas com pós nanométricos de WC com 10%peso Co, WC-10%peso Ti, WC-9%peso de Ti-1%peso Co foram sinterizadas a uma temperatura de 1500ºC no tempo de 1 hora sob vácuo de 10-2 mbar para o processamento de metal duro. A análise das propriedades mecânicas dos materiais sinterizados foi realizada por meio das medidas de densificação, dureza HV30, tenacidade à fratura e ensaio de compressão. Os resultados mostraram que é possível processar metal duro nanoestruturado através de uma rota convencional de metalurgia do pó a partir de grãos nanométricos de WC e dos ligantes Co e/ou Ti com boas propriedades mecânicas.
Palavras-chave: Sinterização convencional; WC nanométrico.
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CON10-0183 - ANALISE DE VIABILIDADE TÉCNICA DE UTILIZAÇÃO DA FIBRA DE BANANEIRA COM RESINA SINTETICA EM COMPÓSITOS
Mota, Rúi Carlos de Sousa¹; Mendes, José Ubiragi Lima^2
1IFBA- Instituto federal de educação tecnologica da bahia; ²UFRN-Universidade federal do Rio G. do Norte
Resumo: Efetuamos estudos das propriedades mecânicas de um compósito de resina poliéster termofixa e fibra de bananeira (Musa s.p., Musácea), foram retiradas as talas do pseudocaule e fibrilada de forma manual com o auxilio de uma escova de aço e seca ao natural, após tratamento para limpeza e retirada de cera, foi cortada em pedaços de aproximadamente 60 a 100 mm para juntamente com a resina sintética fabricar placas de um compósito de características fibrosas sem orientação, ou seja, aleatória, em relação ao peso da resina. Foram utilizadas três porcentagens distintas de fibras (3,6 e 9%), para fazer um estudo comparativo entre eles para determinar o de melhor desempenho mecânico. Foram fabricados corpos de prova de cada material, submetidos aos ensaios de tração uniaxial, flexão em três pontos, absorção de umidade e características térmicas ,quando analisados os resultados demonstramos que,ocorreu aumento de peso, e em determinada proporção, obtêm-se aumento na flexibilidade e aumento da resistência à fratura; e pouca variação quanto aos ensaios termogravimétricos, se tornado assim,um material de aplicação viável, quando não se necessite grandes esforços mecânicos. Palavras-chave: Fibra vegetal; fibra de bananeira; compósito laminado; fibra natural
Palavras-chave: Fibra Vegetal; Fibra de Bananeira; Compósito Laminado; Fibra Natural.
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CON10-0695 - ANÁLISE DIELÉTRICA E MAGNÉTICA DA ELETROCERÂMICA BA2CO2FE12O22 ADICIONADA COM PBO PARA APLICAÇÕES EM COMPONENTES ELETRÔNICOS
Pires Junior, Guilherme Francisco de Morais¹; Rodrigues, Herbert de Oliveira¹; Sales, Juscelino Chaves²; Ferreira, Alisson da Conceição¹; Sancho, Emmanuelle de Oliveira¹; Sombra, Antônio Sérgio Bezerra^1
1Universidade Federal do Ceará; ²Faculdade Católica Rainha do Sertão/Universidade Estadual Vale do Acaraú
Resumo: O objetivo deste trabalho é estudar as propriedades dielétricas e magnéticas da eletrocerâmica (Ba2Co2Fe12O22 - Co2Y) adicionada com (3; 5 e 10 % em massa) de PbO no intuito de promover melhores propriedades dielétricas e magnéticas para aplicações em componentes eletrônicos. A fase Co2Y foi obtida através do método de reação de estado sólido. A análise por Difração de Raios-X (DRX) usando o refinamento de Rietveld confirmou a formação isolada da eletrocerâmica Ba2Co2Fe12O22 com estrutura cristalina hexagonal (a = b = 5.8560 Å e c = 43.4970 Å; α = β = 90° e γ = 120°). As características magnéticas foram investigadas e as curvas de histerese magnética, e os valores de magnetização de saturação, força remanescente e força coersiva foram obtidos. O estudo das propriedades dielétricas em função da frequência na faixa de 100-100 MHz, à temperatura ambiente, através da Espectroscopia de Impedância mostrou que essas propriedades são fortemente dependentes da frequência e da adição de PbO. O efeito do ligante PVA (Álcool Polivinil) nas propriedades de Co2Y também foi estudado.
Palavras-chave: Eletrocerâmicas; Reação de estado-sólido; Difração de Raios-X.
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CON10-0466 - ANÁLISE DO COMPORTAMENTO MECÂNICO DE UM COMPÓSITO LAMINADO HÍBRIDO COCO/VIDRO
Silva, Rosana Vilarim¹; Milagre, Mariana Xavier¹; Machado, Caruline de Souza Carvalho¹; Filho, André Itman^1
1Instituto Federal do Espírito Santo - IFES
Resumo: O aproveitamento da casca de coco verde vem sendo estudado há anos no intuito de reduzir o grave problema ambiental causado pelo seu descarte inadequado, principalmente nas cidades litorâneas. Da casca do coco pode-se extrair a fibra de coco que tem ampla utilização na fabricação de capachos, sacos, escovas, redes, estofamentos, etc. A utilização da fibra de coco em compósitos poliméricos vem sendo investigada já há algum tempo. No entanto, o baixo desempenho mecânico da fibra de coco limita a utilização destes compósitos em elementos estruturais; normalmente são utilizados para carregamentos leves ou em aplicações funcionais. O desenvolvimento de compósitos híbridos, combinando fibras sintéticas e naturais, apresenta-se como uma alternativa para ampliar as possíveis aplicações destes compósitos. Este trabalho relata o desenvolvimento e a caracterização do comportamento mecânico de um compósito híbrido formado por uma matriz de resina poliéster reforçada por fibras de coco e vidro. O compósito é um laminado de 5 camadas (3 camadas de mantas de fibras de vidro-E intercaladas com duas camadas de mantas de fibras de coco), fabricado pela técnica de moldagem manual. Foi realizado um estudo comparativo das propriedades mecânicas em tração do laminado híbrido e de um laminado unicamente com fibras de vidro com mesmo número de camadas. O compósito laminado híbrido mostrou-se um promissor substituto aos compósitos com fibras de vidro.
Palavras-chave: compósito híbrido; fibras de coco; fibras de vidro; comportamento mecânico.
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CON10-1934 - ANÁLISE DO RUÍDO MAGNÉTICO DE BARKHAUSEN ATRAVÉS DA TRANSFORMADA WAVELET
Amaral, Monique Pacheco¹; Campos, Marcos Flávio^2
1Instituto Federal do Rio de Janeiro; ²Universidade Federal Fluminense
Resumo: O desenvolvimento de métodos de ensaios não destrutivos confiáveis para a caracterização de materiais utilizados em componentes estruturais tem se tornado de grande interesse para os programas de avaliação de integridade estrutural e extensão de vida.Recentemente, um dos métodos que tem se destacado para caracterizar o comportamento dos materiais ferromagnéticos tem sido a análise do ruído magnético Barkhausen, emitido por materiais ferromagnéticos quando submetidos à influência de um campo magnético em condições específicas, os quais podem ser detectados por sensores eletrônicos. O ruído magnético Barkhausen se origina das interações que ocorrem entre os domínios magnéticos e as heterogeneidades estruturais existentes no interior do material durante o processo de magnetização. Este ruído é sensível a alterações macroestruturais e ao estado de tensões presente no material sendo, por exemplo, utilizado para a determinação do nível de tensões aplicadas em materiais estruturais. Uma das técnicas mais utilizadas para a análise do ruído magnético Barkhausen é a determinação do valor RMS do ruído, que consiste, matematicamente, no cálculo da raiz quadrada da média dos quadrados de seus valores instantâneos. O desenvolvimento das técnicas de medição, tem tornado possível investigar algumas propriedades dos materiais pela análise RMS do ruído magnético Barkhausen. Entretanto, a análise baseada no valor RMS do ruído magnético Barkhausen apresenta limitações. A dependência existente entre as características do material e o valor RMS do ruído é evidenciada apenas em alguns casos muito especiais o que significa que pode haver perda de informações pela análise baseada apenas no valor RMS do ruído. Neste trabalho, propõe-se a utilização de uma técnica de processamento de sinais que vem sendo difundida por diversas áreas da ciência nos últimos 10 anos, as transformadas Wavelet, para a análise do ruído magnético Barkhausen. As transformadas Wavelet são uma ferramenta de processamento de sinais que possibilita exibir o comportamento das freqüências e a quantidade de informações presentes em um sinal sob diferentes carregamentos. O termo "wavelet" foi originalmente introduzido por J. Morlet, os dados sísmicos estudados por ele exibiam conteúdos de freqüências que mudavam rapidamente ao longo do tempo, para os quais a transformada de Fourier não era adequada. A transformada de Fourier não permite uma análise local do conteúdo de freqüência do sinal, ou seja, eventos que venham a ocorrer em intervalos de tempos distintos, e mesmo bastante remotos. Surgiu então a transformada de Fourier Janelada proposta por Gabor que permite uma análise da frequência do sinal localmente no tempo, mas sua precisão é limitada. Esta precisão é determida pelo tamanho da janela, Com isso Morlet introduziu uma nova transformada, denominada Wavelet, na qual o tamanho da janela é variável, permitindo eventos de alta frequência.
Palavras-chave: Barkhausen; ruido; wavelet.
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CON10-2276 - ANÁLISE FRACTOGRÁFICA DE COMPÓSITOS DE MATRIZ POLIÉSTER E RESÍDUOS DA INDÚSTRIA MADEIREIRA.
Rodrigues, Jean da Silva¹; Fujiyama, Roberto Tetsuo²; Oliveira, Dênio Raman Carvalho de^2
1Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Pará - IFPa; ²Universidade Federal do Pará - UFPa
Resumo: Neste trabalho, materiais compósitos de matriz poliéster reforçados por resíduos de madeira foram produzidos. A matriz de poliéster utilizada foi a tereftálica pré-acelerada com naftenato de cobalto e curada a temperatura ambiente com peróxido de metil-etil-cetona (MEK) em diferentes proporções em relação à resina, 0,33%, 1,66%, 3,33% e 5,00% em volume, de forma a se avaliar a influência deste nas propriedades mecânicas. O resíduo de madeira utilizado foi o pó de lixadeira da madeira maçaranduba, que foi caracterizado quanto à sua granulometria, umidade, massa específica aparente e aspecto microestrutural. Os compósitos foram fabricados por moldagem manual, sem pressão e a temperatura ambiente. Foram fabricados corpos de prova de matriz pura e compósitos reforçados por pó de maçaranduba, em diferentes proporções. As propriedades mecânicas foram avaliadas por ensaios de tração e as superfícies de fratura geradas foram avaliadas por microscopia eletrônica de varredura. Foi determinada a massa específica de cada série de corpos de prova fabricada, bem como a fração volumétrica do reforço nos compósitos. Os resultados obtidos foram correlacionados com as propriedades físicas do reforço e os aspectos fractográficos verificados na superfície de fratura.
Palavras-chave: compósitos; poliéster; resíduo; madeira; maçaranduba.
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CON10-1684 - ANÁLISE GRANULOMÉTRTICA E MICROESTRUTURAL DO COMPÓSITO CERÂMICO ALUMINA - ZIRCONIA - CÉRIA DESENVOLVIDO PARA REVESTIMENTOS E PROTEÇÃO DOS TANQUES DE PETRÓLEO CRÚ
TIMÓTEO WEISS GOMES DOS SANTOS, TIMÓTEO WEISS¹; SHEILA ALVES BEZERA DA COSTA RÊGO, SHEILA ALVES¹; RICARDO ARTUR SANGUINITTI PEREIRA, RAS@UFPE.BR¹; YOGENDRA PRASSAD YADAVA, YOGENDRA PRASSAD^1
1UFPE
Resumo: Sendo o petróleo cru, um produto altamente corrosivo, a degradação ocorrida na superfície dos tanques através do processo de armazenamento e transporte de petróleo cru, que são feitos de materiais metálicos, é um problema sério na indústria petrolífera. Dessa forma, uma alternativa para solucionar esse problema é utilizar um tipo de revestimentos inerte a essa corrosão. Materiais cerâmicos geralmente apresentam características relevantes a essa necessidade e podem ser uma opção de material para esse revestimento. Como esses materiais são intrinsecamente suscetíveis a fraturas devido a sua pouca deformação plástica, o presente trabalho destina-se ao desenvolvimento e caracterização de novos compósitos cerâmicos baseadas na Al2O3-ZrO2 com aditivos CeO2. Os materiais cerâmicos à base de Zircônia (ZrO2) estabilizada com CeO2 possuem combinações únicas de propriedades tais como elevada tenacidade a fratura e estabilidade química. Estudos iniciais demonstram que a adição de pequenas percentagens de óxidos de terras raras em cerâmicas de alumina reforçada com zircônia (ZrO2-Al2O3) têm influencia visível na estrutura microestrutural e seus contornos de grãos. O presente trabalho foi realizado através de processamento termo-mecâmico e sinterização (1200ºC à 1400ºC). O estudo da característica microestrutural por microscopia eletrônica de varredura e análise de EDS. Cerâmicas ZrO2 foram adicionados em Al2O3 em taxa de 5% à 20% em peso e 1WT de Ceo2 adicionado em todas as composições. Foram realizados ensaios mecânico como dureza Vickers e análise granulométrica (redução do pó ~96µm para 5 µm). Os resultados obtidos serão apresentados e discutidos neste trabalho.
Palavras-chave: alumina-zircônia; dureza vickers; microestrutura; tanques de armazenamento; petróleo cru.
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CON10-1555 - ANÁLISE MECÂNICA E REOLOGICA DE REVESTIMENTO ASFÁLTICO COLORIDO
Coelho, Johnny Gilberto Moraes¹; de Sousa, João Guilherme Mota¹; Dias, Carmen Gilda Barroso Tavares^1
1Universidade Federal do Pará
Resumo: Polímeros comumente são utilizados para melhorar características de asfaltos, entre elas a resistência a compressão diametral, temperatura de amolecimento e durabilidade. A proposta apresentada no trabalho é de tornar o pavimento colorido através de uma fina camada superficial de polímero vermelho adicional. O polímero utilizado foi o Polietileno de alta densidade reciclado (RPEAD), retirado de garrafas pós-consumo de cor vermelha, o agregado graúdo e miúdo foram obtidos na jazida do Paulo Macedo no município de Ourém no estado do Pará, o ligante asfáltico utilizado foi o CAP 50/70. As misturas foram preparadas com agregados, 6%, 7% e 8% de CAP, sem polímero e com polímero RPEAD na dosagem de 5% na mistura. Foi utilizado como revestimento colorido o mesmo polímero modificador da mistura nas proporções de 2%, 3% e 4%, porcentagens essas em peso. A determinação das dosagens acima foi baseada na dosagem Marshall adotada pelo DNIT, norma DNER-ME043-95 para moldagem de corpos de prova convencional. Assim como, o uso da mesma referencia para confecção de corpos de prova de escala reduzida cerca de 60 vezes o valor convencional em peso. Em ensaios reológicos foram analisados a deformação com o tempo γ(t) e módulos tanto de armazenamento G'(ω) quanto de perda G"(ω) em função da freqüência angular. A aderência CAP/RPEAD foi confirmada por imagens no microscópio ótico. A análise mecânica foi feita através de compressão diametral. Nos ensaios reológicos, os corpos de prova com menores deformações foram aqueles com maiores porcentagem de CAP e sob maiores temperaturas, com acréscimo de 5% de polímero na mistura; os que obtiveram maiores deformações foram os que continham apenas CAP entre os constituintes variando de 6% a 8%, na faixa de temperatura de 135°C a 195°C. No microscópio ótico, foi constatada boa aderência do material betuminoso ao RPEAD. Nos resultados dos ensaios mecânicos, os corpos de prova com 5% de polímero RPEAD e com maiores teores de CAP apresentaram maior valor médio de tensões de escoamento. O RPEAD melhora as propriedades físicas e reológicas do asfalto. A aplicação do polímero na superfície da camada de rolamento proporciona cor ao asfalto que pode ser utilizada para demarcação de vias, calçadas, além de ser uma nova forma de modificar a capa de rolamento.
Palavras-chave: RPEAD; CAP 50/70; Reologia.
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CON10-1508 - ANÁLISE METALOGRÁFICA DA CORROSÃO POR ÁLCOOL E GASOLINA EM CHAPAS DE AÇO DO TANQUE DE COMBUSTÍVEL SEM TRATAMENTO SUPERFICIAL
AZEVEDO NETO, Rubelmar¹; MACÊDO NETO, J. C.¹; DUVOISIN JUNIOR, S.^1
1Universidade do Estado do Amazonas
Resumo: A corrosão por oxidação em tanques de combustível de aço é um grande problema encontrado na utilização de combustíveis com altos teores de álcool, pois provoca entupimento dos bicos injetores e altera a composição do combustível a ser queimado. Neste estudo separaram-se três amostras de aço do tanque de combustível, que foram lixadas, polidas e inseridas em três recipientes com 350 ml de gasolina E22, E61 e AEHC (álcool etílico hidratado combustível), e após um período de dez dias foram retiradas para análise metalográfica em microscópio com câmara digital. Para a análise metalográfica de corrosão utilizaram-se microscopia com aumentos de 20X e 40X, com o apoio do software MOTIC SPECIAL PLUS® para a captura de imagens. Pode-se assim observar que o efeito corrosivo por oxidação do combustível nas amostras de aço carbono utilizadas no teste, aumenta consideravelmente quando aumentamos o teor de álcool no combustível.
Palavras-chave: metalografia; corrosão; álcool e gasolina.
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CON10-1843 - ANÁLISE NO INFRAVERMELHO DA HIDROXIAPATITA
Oliveira, Sara Verusca de¹; Cavalcanti, Shirley Nóbrega¹; Rabello, Guilherme Portela¹; Araújo, Edcleide Maria¹; Fook, Marcus Vinicius Lia^1
1Universidade Federal de Campina Grande
Resumo: Os fosfatos de cálcio de relevância biológica são: fosfato de cálcio amorfo, brushita, monetita, fosfato de octacálcio, fosfato tricálcio, pirofosfato de cálcio e a hidroxiapatita. Dentre as fases minerais presentes em calcificações normais, ou seja, não patológicas, os fosfatos de cálcio são as mais comumente encontradas. A hidroxiapatita é a mais usada devido sua semelhança com a fase mineral de ossos e dentes. A utilização de cerâmicas como biomateriais devem apresentar propriedades físicas e biológicas compatíveis com os tecidos vivos hospedeiros. Para a obtenção da hidroxiapatita, foi realizado um processo de via úmida envolvendo uma reação ácido-base. O material obtido em diferentes concentrações foi caracterizado sem tratamento térmico como também com tratamento térmico pela técnica de espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). O espectro no infravermelho é constituído por bandas de absorção que correspondem às freqüências de ligações dos átomos que compõem o material. Nos resultados dos espectros das amostras de hidroxiapatita temos que o grupo OH aparece em todas as amostras tratadas termicamente a 900 ºC. Os espectros confirmam a presença do grupo H2O em todas as amostras que não passaram por tratamento térmico e em algumas amostras tratadas termicamente. Observa-se a presença de carbonato em todas as amostras tratada termicamente a 900 ºC como também em algumas amostras que não foram submetidas a tratamento térmico. Pelos resultados obtidos nos espectros considera que grupos fosfato aparecem em todas as amostras nas concentrações de (1M, 3M e 5M) condicionadas ou não a tratamento térmico.
Palavras-chave: Infravermelho; Bandas de absorção; Fosfato de cálcio.
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CON10-1325 - ANÁLISE NUMÉRICA DO ENSAIO BRINELL EM FILMES FINOS COM A INCORPORAÇÃO DE COEFICIENTE DE ATRITO
Araújo, Rodrigo¹; Dias, Avelino Manuel da Silva¹; Godoy, G. Cristina Durães^2
1Universidade Federal de São João del-Rei; ²Universidade Federal de Minas Gerais
Resumo: A demanda por componentes mais resistentes ao desgaste e à corrosão tem promovido um interesse na engenharia de superfícies, desenvolvendo processos para melhoria das propriedades tribológicas de materiais. O uso de recobrimentos superficiais finos cerâmicos tem sido uma opção utilizada para melhorar as propriedades tribológicas do sistema filme/substrato. Contudo, faz-se necessário o uso de ensaios para avaliação do comportamento destes filmes e da sua interface com o substrato. Estas análises requerem um custo considerável em equipamentos sofisticados e em mão de obra especializada. Contudo, cm o avanço dos sistemas computacionais, a utilização da análise numérica para solucionar inúmeros problemas tecnológicos tem sido cada vez mais freqüente e, atualmente, permite sua implementação com baixos custos operacionais. Propõe-se neste trabalho, a utilização do Método dos Elementos Finitos (MEF), através do solver comercial MARCT, simular o ensaio de indentação com penetrador esférico em conjugados composto de substrato metálico e filme cerâmico com diferentes espessuras. Porém a utilização desta técnica para avaliar o ensaio de indentação em recobrimentos superficiais finos, tem apresentado problemas principalmente na obtenção das propriedades mecânicas para a interface, por isso é necessário caracterizar de forma mais representativa as contribuições interfaciais. O objetivo principal deste trabalho é simular o comportamento do conjugado submetido ao ensaio de indentação com penetrador esférico e calibrar um modelo numérico através do uso um coeficiente de atrito para representar o comportamento da interface.
Palavras-chave: Filme fino; Elementos Finitos; Ensaio Brinell; Coeficiente de Atrito.
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CON10-0882 - ASPECTOS FRACTOGRÁFICOS DO COMPÓSITO CARBONO IM7/EPÓXI M21 SUBMETIDO À SOLICITAÇÃO ESTÁTICA DE DELAMINAÇÃO EM MODO I
Cândido, Geraldo Maurício¹; Donadon, Maurício Vicente²; Almeida, Sérgio Frascino Müller de²; Rezende, Mirabel Cerqueira^1
1Divisão de Materiais/Instituto de Aeronáutica e Espaço, AMR/IAE/CTA - São José dos Campos-SP; ²Instituto Tecnológico de Aeronáutica - ITA - São José dos Campos-SP
Resumo: A fractografia é uma técnica que permite o estudo cuidadoso de superfícies de fratura de materiais e indica como esses falham. O uso desta técnica consiste no exame detalhado da morfologia da superfície de fratura de amostras devidamente preparadas, para a captura de imagens, usualmente pelo uso de microscopia eletrônica de varredura. As imagens obtidas revelam importantes informações, que propiciam a identificação da origem da fratura, direção de propagação de trinca, mecanismos de dano, defeitos do material, influências ambientais e natureza das tensões. A correlação dessas informações permite estabelecer analogia entre estrutura, propriedade e processamento do material relacionada à propagação da falha. Neste trabalho, a análise fractográfica foi amplamente utilizada para investigar os aspectos que caracterizaram o processo de fratura interlaminar em Modo I de amostras oriundas de ensaios Double Cantilever Beam (DCB). Os espécimes foram preparados a partir de um laminado plano de carbono IM7/epóxi M21, com reforço bidirecional no estilo plain weave, curado em autoclave. A preparação deste tipo de amostra envolveu o posicionamento intencional de um inserto de teflon®, no plano médio de uma das extremidades do corpo-de-prova, para simular o início da falha por delaminação. A superfície de fratura foi produzida com a aplicação de carregamento estático para abertura do espécime e propagação da delaminação, por forças de tração perpendicular às duas metades separadas pelo filme de teflon®, em temperatura ambiente. Os resultados do estudo revelaram que significativas variações ocorreram na morfologia da superfície de fratura do laminado de tecido plain weave e que a delaminação iniciada nas bolsas de resina formadas após o inserto, se propagou ao longo das regiões ricas em resina posicionadas nos pontos de entrelaçamento das mechas de fibras da trama e urdume. Aspectos fractográficos característicos da fratura interlaminar em Modo I, como marcas de linhas de rios e modelos de plumas, presentes em diferentes níveis de elevação da fratura da resina, podem ser empregados como elementos indicativos da direção de propagação da falha no compósito. Palavras-chave: Fractografia, aspectos fractográficos, compósito, superfície de fratura, delaminação, Modo I.
Palavras-chave: Fractografia; aspectos fractográficos; compósito; superfície de fratura; delaminação; Modo I.
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CON10-0208 - AVALIAÇÃO DA EFICIÊNCIA DE PROCESSOS DE TRATAMENTO SUPERFICIAL POR FOSFATIZAÇÃO EM CHAPA DE AÇO PINTADA COM TINTA A PÓ HÍBRIDA
GIOIA, MIRIAM DE SIQUEIRA¹; CAMINADA NETTO, ADHERBAL^2
1miriam.gioia@cptm.sp.gov.br; ²ESCOLA POLITÉCNICA / USP
Resumo: Pretende-se avaliar a eficiência de dois processos de preparação de chapa de aço para pintura: o de fosfatização tradicional e o de fosfatização orgânica. Essa preparação, para a aplicação estudada, é utilizada principalmente para garantir a aderência de tinta do tipo epóxi a pó visando maior proteção à corrosão. Hoje a empresa em estudo possui um sistema de tratamento tradicional, composto por sete etapas. Esse processo é eficaz, porém é complexo, requer controles permanentes e gera vários resíduos a serem tratados antes do descarte. Existe outro processo proposto denominado fosfatização orgânica, mais simples e rápido, que utiliza uma única etapa sem a necessidade de enxágue e em conseqüência, não gerando efluentes.
Palavras-chave: CORROSÃO; TRATAMENTO SUPERFICIAL; FOSFATIZAÇÃO; CHAPA DE AÇO; TINTA A PÓ; HÍBRIDA.
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CON10-0595 - AVALIAÇÃO DA ESTRUTURA E MORFOLOGIA DOS SISTEMAS ZN0,9MN0,1O E ZN0,9NI0,1O SINTETIZADOS POR REAÇÃO DE COMBUSTÃO
Torquato, Ramon Alves¹; Ribeiro, Maria Aparecida¹; Kiminami, Ruth Herta Goldshimidt Aliaga²; Gama, Lucianna¹; Costa, Ana Cristina Figueirede de Melo^1
1Universidade Federal de Campina Grande - UFCG; ²Universidade Federal de São Carlos - UFSCa
Resumo: O óxido de zinco devido sua característica piezelétrica e eletro-óptico possibilita seu uso em aplicações como sensor químico, varistor, filmes finos transparentes condutores e DMS. Assim, este trabalho se propõe em avaliar e comparar as características estruturais e morfológicas dos sistemas Zn0,9Mn0,1O e Zn0,9Ni0,1O sintetizados por síntese de reação de combustão. Durante a síntese foi feita a medição da temperatura e tempo de chama de combustão. Os pós obtidos foram caracterizados por DRX, MEV, distribuição granulometrica e adsorção de nitrogênio (BET). A temperatura máxima e tempo de chama de combustão foram de 512ºC e 366ºC, e 150 e 75 segundos para os sistemas estudados. Os dados de DRX mostraram para ambos os sistemas a presença da fase majoritária do ZnO. Para o sistema dopado com 0,1 mol de Ni foi observado também traços da segunda fase NiO. O tamanho de cristalito e a área superficial foram 20 nm e 42 nm, e 59 e 8,8 m2/g para os sistemas dopados com Mn e Ni, respectivamente.
Palavras-chave: ZnO; reação de combustão; nanopartículas; dopantes; caracterização.
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CON10-2011 - AVALIAÇÃO DA LIGA 7075-T651 FUNDIDA EM MOLDE DE AREIA
de Lima, Rony L.¹; Rios, Carlos Triveño^1
1Engenharia Mecânica, ICAT - CUR - Universidade Federal de Mato Grosso, 78735-901, Rondonópolis, MT.
Resumo: A liga de alumínio 7075-T651 apresenta como elemento principal de liga o zinco e caracteriza-se por ser de alta resistência mecânica, de razoável usinabilidade, de baixa resistência à corrosão e relativamente alto custo. Essa liga quando utilizada na condição tratada termicamente é amplamente usada para a construção de estruturas de aeronaves (assas e fuselagens), assim como em componentes de bicicletas. Bastante estudada na condição tratada termicamente. Entretanto, pouca informação literária se tem na condição sem tratamento térmico. O presente trabalho tem por finalidade comparar as características microestruturais e propriedades mecânicas da liga 7075-T651 na condição como fornecida e fundida em areia. As características microestruturais serão avaliadas por microscopia eletrônica de varredura e as propriedades mecânicas por ensaios de dureza Rocwell e Microdureza Vickers, assim como por ensaios de compressão a frio. Os resultados mostraram que a liga 7075-T651 apresenta uma microestrutura constituída por grãos alongados contendo partículas dispersas muito finas da fase metaestável ' responsável pela alta resistência mecânica, diferente da amostra 7075 fundida constituída por morfologia dendrítica e alto conteúdo de porosidade. A amostra 7075-T651 apresentou uma dureza de 86 HRB e uma resistência ao escoamento de 550 MPa contra uma dureza de 58 HRB e 200 MP de resistência ao escoamento da amostra 7075 fundida em molde de areia.
Palavras-chave: Liga 7075-T651; Microsestruturas; Propriedades Mecânicas.
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CON10-1808 - AVALIAÇÃO DA MORFOLOGIA EM NANOCOMPÓSITOS POLIETILENO ARGILA ORGANOFÍLICA
Barbosa, Renata¹; Souza, Dayanne Diniz²; Araújo, Edcleide Maria²; Mélo, Tomás Jeférson Alves²; Ito, Edson Noriyuki^3
1Universidade Federal do Piauí; ²Universidade Federal de Campina Grande; ³Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Resumo: No setor de plásticos um dos focos da nanotecnologia é a obtenção de nanocompósitos. Esta classe de materiais representa um dos últimos passos revolucionários em tecnologia de polímeros. Os nanocompósitos poliméricos representam uma classe de compósitos em que as cargas presentes na matriz do polímero encontram-se dispersas em dimensões nanométricas. Dependendo da matriz polimérica e do desenvolvimento na obtenção dos nanocompósitos, tem-se observado que, mesmo em pequenas quantidades a presença destas cargas promove melhorias nas propriedades mecânicas, térmicas e físico-químicas dos polímeros, em comparação aos polímeros puros e aos tradicionais compósitos poliméricos. As cargas mais utilizadas no desenvolvimento de nanocompósitos poliméricos são as argilas bentoníticas por apresentarem características que fornecem a obtenção de partículas em escala nanométrica. Neste trabalho foram utilizados três teores de sais de amônio (100, 125 e 150 % baseados na CTC da argila) para a organofilização. Nestas dispersões aquosas de bentonitas sódicas, os cátions orgânicos do sal substituem os cátions de sódio da bentonítica, passando-a de hidrofílica para organofílica. Os nanocompósitos foram preparados em uma extrusora de rosca dupla contrarrotacional e após a extrusão, os corpos de prova dos nanocompósitos extrudados foram moldados por injeção. As técnicas de difração de raios-X e microscopia eletrônica de transmissão foram utilizadas para caracterizar a morfologia e analisar o grau de expansão das argilas preparadas, bem como o grau de esfoliação dos nanocompósitos desenvolvidos.
Palavras-chave: Nanocompósitos; argilas bentoníticas; morfologia.
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CON10-2016 - AVALIAÇÃO DAS PROPRIEDADES MECÂNICAS E DAS CARACTERÍSTICAS ESTRUTURAIS DE LIGAS DILUÍDAS DE AL MODIFICADAS COM TEORES DE TITÂNIO
Freitas, Emmanuelle Sá¹; Nogueira, Patrick dos Santos²; Duarte, Thamy¹; Souza, Amanda¹; Quaresma, José Maria do Vale^1
1UFPA; ²patricksn@msn.com
Resumo: Este trabalho visa a avaliação das propriedades mecânicas e das características macro e microestruturais de ligas de alumínio diluídas quando modificadas com teores de titânio, visto que tais ligas tem por objetivo formarem cabos para transmissão de energia elétrica. Portanto, com a referente pesquisa, pretende se estudar novos materiais com propriedades mecânicas cada vez melhor, ou seja, mais resistentes aos fenômenos que os cabos de transmissão estão sujeitos, por meio da correlação dos resultados experimentais das propriedades mecânicas e da analise macro e microestruturais serão justificados os resultados obtidos.
Palavras-chave: Propriedades mecânicas; Cabos de transmissão; Ligas de Al diluídas.
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CON10-0622 - AVALIAÇÃO DAS TRANSFORMAÇÕES DE FASES EM UM AÇO INOXIDÁVEL DUPLEX ATRAVÉS DE MEDIDAS DE TENSÃO HALL
Gomes Neto, José Luiz¹; Silva, Edgard de Macêdo¹; Leite, Josinaldo Pereira²; Neto, Francisco Antônio de França¹; Santos, Neilor César^1
1IFPB; ²UFPB
Resumo: Aço inoxidável duplex apresenta propriedades mecânicas especiais como, por exemplo, resistência mecânica e à corrosão, em relação a outros aços inoxidáveis. Um dos grandes problemas do aço inoxidável duplex é o entendimento de suas mudanças microestruturais as quais estão relacionadas com a fragilização acima de 300° C, onde a precipitação da fase α' ocorre sobre a matriz ferrítica. Com o objetivo de caracterizar a fragilização do aço inoxidável duplex, as transformações microestruturais na temperatura de 475 oC, para diferentes tempos de envelhecimentos, foram analisadas através de medidas de tensão hall, energia de impacto Charpy, difração de raio-x e dureza. A técnica proposta com base em medidas de tensão Hall mostrou-se eficaz para o acompanhamento das mudanças microestruturais do aço inoxidável duplex na região crítica de fragilização.
Palavras-chave: tensão hall; aço inoxidável duplex; fragilização.
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CON10-1419 - AVALIAÇÃO DO COMPORTAMENTO MECÂNICO DE COMPÓSITOS POLIMÉRICOS COM RELAÇÃO A GRANULOMETRIA E FRAÇÃO MÁSSICA DE FIBRAS DE COCO MOÍDAS
Igor Kanji Kamiya, Igor Kenji¹; Celso Carlino Maria Fornari Junior, Celso Carlino Maria^1
1Universidade Estadual de Santa Cruz
Resumo: Compósitos poliméricos apresentam uma gama de aplicações industriais e tecnológicas e sua compatibilidade com as fibras celulósicas tem tornado o estudo de suas propriedades cada vez mais intensificado. Tem-se avaliado as propriedades de tração em compósitos de fibras vegetais na tentativa de uma possível substituição pelas fibras sintéticas. Visando ter um melhor desempenho e confiabilidade das propriedades dos compósitos dispersarmos as fibras na matriz polimérica de modo que o compósito fosse homogêneo, havendo então uma melhoria da redistribuição das tensões no meio polimérico. Neste trabalho avaliamos o comportamento mecânico do compósito em ensaios de flexão em duas velocidades e variamos o teor e tamanho de partícula da fibra de coco. As fibras micronizadas não sofreram nenhum tipo de tratamento químico, sendo selecionadas quanto a sua granulometria de entre 40 e 200 mesh em um ensaio de peneira. Como matriz polimérica usamos poliéster ortoftálica comercial acelerada com sal de cobalto e peróxido de metil etil cetona como agente iniciador da reação. Foi misturado 0,8% de iniciador ao polímero e adicionado a fibra na fração mássica entre 5 e 15% de peso em relação ao polímero. Os ensaios de flexão foram conduzidos em equipamento de ensaio universal segundo a norma ABNT NBR 7447. Variando a velocidade de deslocamento da carga o compósito este apresentou uma resposta diferente quanto a sua deformação. Observou-se também diferença entre os resultados da resistência mecânica do compósito quando ensaiado pelo modo de flexão. Compósitos apresentaram variações em relação as propriedades mecânicas de flexão em função do teor mássico da fibra vegetal e em função do tamanho de partícula.
Palavras-chave: Compósito; Polímero; Flexão.
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CON10-0389 - AVALIAÇÃO DO DESEMPENHO DE ADESIVOS POLIMÉRICOS NA INTERFACE DYNEEMA/ALUMINA
Noronha, Karina Ferreira¹; Melo, Francisco Cristovão Lourenço¹; Lopes, Cristina Moniz Araujo^1
1Instituto de Aeronáutica e Espaço - Divisão de Materiais
Resumo: Os compósitos híbridos polímero/cerâmica vêm sendo bastante utilizados em painéis de blindagem balística por serem materiais que possuem capacidade de absorver impactos de alta velocidade. A escolha de um adesivo adequado para unir a interface de uma cerâmica com um polímero é um dos pontos essenciais para o desenvolvimento do painel híbrido devido a sua influência no desempenho da blindagem. Neste trabalho foi realizado um estudo de adesão em materiais híbridos constituído de compósito de fibras de polietileno de ultra-alta massa molar (UHMWPE), Dyneema, e a cerâmica alumina. Foram avaliados adesivos de natureza química distinta, a base de poliuretano, epóxi e silano. A alumina foi caracterizada por ensaios de densidade, resistência à flexão e microscopia eletrônica de varredura. A caracterização da interface adesiva foi feita através do teste de resistência ao despelamento (T-Peel) e por microscopia óptica das superfícies pós-teste. Estes testes mostraram que dos cinco adesivos avaliados, o PU filme e o epóxi apresentaram o despelamento na região entre a matriz polimérica e a camada de fibras do Dyneema, mostrando assim afinidade com os dois materiais, polímero e cerâmica, e indicando que estes adesivos são adequados para o compósito híbrido.
Palavras-chave: Adesão; Blindagem balística; Compósitos híbridos.
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CON10-0877 - AVALIAÇÃO DO DESEMPENHO MECÂNICO DE TECIDOS DESENVOLVIDOS DE FIBRAS DE SISAL PARA REFORÇO EM COMPÓSITO POLIMÉRICO
Silva, Camila Cruz da¹; Cunha, Ricardo Alex Dantas¹; Felipe, Renata Carla Tavares dos Santos¹; Felipe, Raimundo Nonato Barbosa¹; Medeiros, Gilson Gomes^1
1IFRN
Resumo: A utilização das fibras naturais ( lignocelulosicas) é algo que vêm crescendo no mundo dos materiais compósitos, já que estas provêm de fontes renováveis, são biodegradáveis e desenvolvem a região onde estas são produzidas diminuindo assim o êxodo rural.Neste contexto o objetivo deste trabalho é a fabricação de dois tecidos de sisal para a utilização destes como reforço em compósitos poliméricos, sendo que estes tecidos possuindo configurações diferentes um tipo plano que é caracterizado pelo o entrelaçamento dos cabos da trama no urdume um acima e um abaixo ; e o outro, um tecido tipo laço diagonal onde este é caracterizado pela sobrepassagem de dois cabos da trama sobre o urdume, um abaixo, dois acima novamente e assim sucessivamente. Após a obtenção destes tecidos foram confeccionados mediante o processo de fabricação de laminação manual, os compósitos usando a matriz de poliéster. Obteve-se corpos de provas para a determinação das propriedades de tração e flexão usando as normas ASTM D3039 e ASTM D790, respectivamente para ambos compósitos. Após a realização dos ensaios espera-se que o tecido tipo laço diagonal tenha melhores propriedades mecânicas em relação ao plano, já que o tecido laço diagonal possui bom empacotamento e espaçados na largura exata do mesmo.
Palavras-chave: Reforço Natural; Matriz Polimérica; Propriedades Mecânicas.
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CON10-1689 - AVALIAÇÃO DO EFEITO DA SUBSTITUIÇÃO DA AREIA POR POLIURETANO PÓS-CONSUMIDA NAS PROPRIEDADES DO CONCRETO DE CIMENTO PORTLAND
Mariano, Salma Seleme¹; Sydenstricker, Thaís Helena¹; Gogola, Gilberto Walter^2
1UFPR; ²UTFPR
Resumo: Neste trabalho, espumas rígidas de PU pós-consumidas foram utilizadas na composição de concretos como alternativa de reintroduzir este material na cadeia produtiva com vantagens sociais, ambientais e econômicas. Espumas rígidas de PU usadas em isolamento térmico de refrigeradores,congeladotes e outros sistemas foram moídas e acondicionadas para substituir diferentes porcentagens de areia na composição de concretos. Três traços piloto para os concretos com resistência à compressão de 20 MPa, 30 MPa e 40 MPa foram identificados como A, B e C respectivamente, sendo calculado a quantidade de areia, pedra brita, água, e cimento para a composição de cada traço. Em seguida, os mesmos traços foram preparados com a substituição de areia por espuma rígida de PU nas porcentagens de 75%, 50% e 25%. Corpos-de-prova cilíndricos foram avaliados através de ensaios de resistência à compressão, tração por compressão diametral, módulo de elasticidade, absorção de água máxima e índice de vazios no seu estado endurecido. No estado fresco os concretos foram avaliados pelo ensaio de abatimento do tronco de cone para verificação de sua consistência. Apesar da perda da morfologia original da espuma de PU após a moagem, observado por microscopia eletrônica, os resultados permitem concluir que é possível utilizar parcialmente a substituição da areia pela espuma rígida de PU moída em concretos de cimento Portland.
Palavras-chave: espuma rígida de poliuretano-PU; areia; concreto; substituição.
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CON10-0518 - AVALIAÇÃO DO ÍNDICE DE FLUIDEZ E DAS PROPRIEDADES MECÂNICAS DE NANOCOMPÓSITOS DE NYLON6/ARGILA BENTONÍTICA
PAZ, RENÊ ANISIO¹; ARAÚJO, EDCLEIDE, MARIA¹; MELO, TOMAS JEFERSON ALVES¹; LEITE, AMANDA MELISA DAMIÃO^1
1Universidade Federal de Campina Grande
Resumo: Atualmente tem-se dado muita atenção aos materiais nanocompósitos de polímero/argila, principalmente aos nanocompósitos desenvolvidos com silicatos em camadas, devido à necessidade de materiais de engenharia mais eficientes e ao fato dos polímeros puros não apresentarem propriedades necessárias para determinadas aplicações. Nanocompósitos poliméricos são materiais híbridos onde substâncias inorgânicas de dimensões nanométricas estão dispersas em uma matriz polimérica. Os nanocompósitos polímero/silicato em camadas são comparados aos compósitos poliméricos convencionais, pois eles usam cargas para melhorar algumas propriedades específicas. Entretanto, os nanocompósitos têm vantagens quando comparadas aos compósitos convencionais, pois apresentam melhoria nas propriedades mecânicas, térmicas, de inflamabilidade e estabilidade dimensional, utilizando baixos teores de silicato, entre 1-5 % em peso. O efeito da presença dos silicatos em camadas e o nível de esfoliação destes na estrutura cristalina de matrizes poliméricas têm sido estudados e tem-se observado que eles afetam o comportamento cristalino e, consequentemente, as propriedades físicas e mecânicas. Neste trabalho de pesquisa foram obtidos nanocompósitos de nylon6 com três pesos moleculares e uma argila bentonítica modificada com um sal quaternário de amônio em uma quantidade de 3% em peso. A argila utilizada foi uma bentonítica sódica com e os nanocompósitos foram preparados por meio da técnica de intercalação por fusão. Os resultados mostraram uma diminuição do índice de fluidez, evidenciando maior interação da argila modificada com a matriz polimérica. Os sistemas nylon6/argila modificada exibiram melhoria na resistência à tração (tensão no escoamento) e módulo em relação à matriz de nylon 6 puro, devido ao efeito sinérgico entre a bentonita modificada e o polímero, ou seja, a argila atuou como uma carga reforçante aumentando a rigidez do sistema.
Palavras-chave: nylon6; argila bentonita; nanocompósitos.
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CON10-1658 - AVALIAÇÃO DO POTENCIAL DE PITE E IMPEDÂNCIA ELETROQUÍMICA DO AÇO INOXIDÁVE AUSTENO-FERRÍTICO SEW 410 NR. 14517 E AUSTENÍTICO AISI 304L
itman, andre¹; ferro, cleybson soledade¹; pimenta, caroline croce¹; silva, rosana vilarim^1
1IFES
Resumo: Os aços inoxidáveis austeno-ferríticos pertencem a uma classe de materiais com características singulares interessantes para aplicações diversas, inclusive na substituição dos inoxidáveis austeníticos que apresentam aceitável resistência mecânica e à corrosão, em diversos ambientes. As primeiras referências sobre os aços inoxidáveis austeno-ferríticos foram publicadas por Bain & Griffiths que estudaram as microestruturas destas ligas. A resistência à corrosão genérica destes aços é similar à dos inoxidáveis austeníticos, porém apresentam melhor resistência à propagação de trincas em corrosão sob tensão. No caso da exploração de petróleo em grandes profundidades, o efeito da erosão-corrosão associado à atmosfera salina é o grande responsável pelo aumento dos custos de manutenção dos equipamentos. Considerando o grande interesse na pesquisa petrolífera em águas profundas, a proposta deste estudo é comparar a resistência à corrosão após tratamento térmico de solubilização do aço inoxidável austeno-ferrítico SEW 410 Nr. 14517 à do austenítico AISI 304L comercial por meio das medidas do potencial de Pitting e espectro de impedância eletroquímica em solução de NaCl em água, similar às encontradas em regiões de grande profundidade. Os resultados serão importantes para verificar a resposta à corrosão dos dois tipos de aços inoxidáveis com interesse posterior na seleção de materiais para fabricação de componentes para indústria petroquímica.
Palavras-chave: aços inoxidáveis austeno ferríticos; ensaio de corrosão em aços inoxidáveis; impedância eletroquímica.
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CON10-1200 - CARACTERIZAÇÃO DA VERMICULITA E OBTENÇÃO DA ORGANOVERMICULITA.
Silva, Andréa Lopes¹; Santana, Lisiane Navarro de Lima¹; Neves, Gelmires de Araújo¹; Sousa, Francisco Kegenaldo Alves¹; Ferreira, Heber Carlos¹; Cartaxo, Juliana de Melo^1
1UFCG
Resumo: As argilas organofílicas desfrutam de um grande número de aplicações nas diversas áreas tecnológicas, e devido á afinidade que possuem por orgânicos, estas argilas estão sendo largamente estudadas na adsorção e retenção de resíduos perigosos, industriais e contaminantes sólidos, podendo também ser usadas no tratamento de águas contaminadas. Muitas pesquisas já foram desenvolvidas no sentido de se obter argilas organofílicas a partir de argilominerais conhecidos, mas devido á alta capacidade de troca catiônica do argilomineral vermiculita, sua abundância, principalmente em nosso país e estado, e pela falta de um conhecimento mais aprofundado a respeito da organofilização desse argilomineral, surgiu então á necessidade do estudo e desenvolvimento desse novo material, a organovermiculita. Este trabalho tem como objetivo, caracterizar física e mineralogicamente a vermiculita do Estado da Paraíba para um maior conhecimento á respeito de sua composição e dar subsídios para a obtenção das organovermiculitas. Para viabilizar a pesquisa foram feitas caracterizações física e mineralógica, através dos ensaios de análise química e difração de raios-X. Primeiramente as vermiculitas foram ativadas com o sal Na2CO3 obtendo-se uma vermiculita sódica (VNa+), para logo após interagir com o sal quaternário de amônio Praepagem WB® (cloreto de diestearil dimetil amônio) e através de reações de intercalação e/ou troca iônica, obter-se as organovermiculitas. Os resultados de caracterização mineralógica das amostras estudadas mostraram que o argilomineral predominante é vermiculita com baixo teor de ferro. Em relação a adição do sal quaternário de amônio as análises de difratograma mostraram a eficiência da intercalação desse sal e a obtenção da organovermiculita.
Palavras-chave: Vermiculita; Caracterização; Sais quaternários de amônio; Organovermiculita.
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CON10-1758 - CARACTERIZAÇÃO DE FILMES DE DIAMANTE CVD SOBRE NIÓBIO.
Faria, Luciano Cardoso¹; Souza, Teófilo Miguel^1
1UNESP-Guaratinguetá
Resumo: O Brasil lidera o mercado de nióbio com uma participação de 92,4% da produção mundial e possui em seu território cerca de 90% de toda a reserva existente no mundo. O nióbio tem uma excelente resistência à corrosão, possui alta condutibilidade térmica e elétrica. Devido a estas propriedades, ele vem sendo utilizado em diversas áreas como indústrias espaciais, nucleares e aeronáuticas. Por outro lado temos o diamante sintético, que apresenta excelentes propriedades mecânicas e baixo fator de atrito. Este trabalho apresenta o estudo da possibilidade de deposição de diamante sintético nas superfícies de amostras de nióbio, utilizando o método de deposição química na fase vapor por filamento quente. As amostras foram caracterizadas através da análise por microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura e dispersão de energias por raios X. A morfologia do filme foi homogênea. Nos crescimentos a 600 ºC, o filme de diamante aderiu à superfície do nióbio, porém para crescimentos a 700 e 800 ºC ocorreu descolamento do filme de diamante da superfície do substrato.
Palavras-chave: Nióbio; Diamante sintético.
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CON10-1123 - CARACTERIZAÇÃO DE NÁILONS UTILIZADOS EM CENTRALIZADORES DE HASTES DE BOMBEIO DE PETRÓLEO
Lima da Silva, Ruthilene C.¹; Nascimento, Edson S.¹; Souza, Juliana R.¹; Medeiros, J. Telésforo N.^1
1UFRN
Resumo: Centralizadores de hastes de bombeio de petróleo são fabricados de náilon ou borracha. A finalidade destes componentes é evitar o atrito entre a haste e as paredes do poço, ajudando a manter a haste alinhada, sem deformação, para um curso de bombeamento mais longo. Em tal aplicação o material entra em contato com fluidos, incluindo, hidrocarbonetos e água, e sofre a ação de gradientes de temperatura, ficando sujeito a degradação e fragilização das suas propriedades mecânicas. No presente estudo selecionaram-se dois centralizadores de náilon de fabricantes distintos um importado (IM) e um nacional (NA). Ensaios de absorção de água foram realizados em corpos-de-prova dos náilons, confeccionados segundo a norma NBR - 11407. Estes foram inicialmente medidos, pesados e então submersos em água durante 15 dias, onde avaliou-se a capacidade de absorção de água através de intervalos de tempo pré-programados. A caracterização mecânica e estrutural foi realizada antes e após os ensaios de absorção de água através de difração de raios-X, ensaios de dureza Rockwell M e análise termogravimétrica (TG) e térmica diferencial (DTA). Os resultados de absorção de água mostraram que o náilon nacional apresentou absorção crescente durantes todo o ensaio, atingindo variação de massa máxima de 5,6 % após 360 hrs de imersão. Já o náilon importado apresentou um máximo de absorção em 3,6 % em 48 hrs de ensaio seguido de queda até atingir 1,7 % ao término do ensaio, indicando perda de peso. A difração de raios-X e análises térmicas sugerem que se trata de náilons diferentes, a pesar de não apresentarem variações significativas nos resultados de dureza. Desta forma, conclui-se que o tipo de náilon utilizado pelo fabricante nacional difere do utilizado pelo fabricante estrangeiro.
Palavras-chave: Náilon; Centralizadores de haste; absorção de água.
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CON10-0403 - CARACTERIZAÇÃO DE UMA MASSA CERÂMICA UTILIZADA EM REVESTIMENTO DE FORNOS NA REGIÃO DA GRANDE TERESINA
Luz, Jota Carlos¹; Pinto, Rogério César de Almeida¹; Pinto, Jorge Daniel Araújo¹; Nascimento, Rubens Maribondo do²; Paskocimas, Carlos Alberto^1
1UFRN; ²
Resumo: O objetivo deste trabalho foi de caracterizar uma argila utilizada na fabricação de revestimento de fornos na região da grande Teresina. Na avaliação foram realizados ensaios cerâmicos e utilizadas as técnicas de análises por difratometria de raios-x(DRX), análise dilatométrica (AD), análise termogravimétrica (TG/DTG) e análise granulométrica. Os resultados demonstraram que a massa cerâmica estudada é apropriada para a fabricação de revestimento em fornos.
Palavras-chave: Argilas; Massa; Caracterização; Forno.
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CON10-2008 - CARACTERIZAÇÃO E EXTRUSÃO DA FITA AMORFA AL-MM-NI-GD-Y-CO
Rios, Carlos Triveño¹; Bolfarini, Claudemiro²; Botta, Walter J.²; Kiminami, Claudio S.^2
1Engenharia Mecânica, ICAT - CUR - Universidade Federal de Mato Grosso, 78735-901, Rondonópolis, MT.; ²DEMa, Universidade Federal de São Carlos, 13565-905, São Carlos, SP.
Resumo: Uma limitante para aplicações tecnológicas de ligas amorfas são as pequenas dimensões com que elas são produzidas (em dimensões micrométricas). Entretanto, a descoberta de novas composições de ligas que possibilitem valores altos do intervalo da região líquida super-resfriada (TX), permite que o material flua de forma viscosa e homogênea quando submetido a esforços mecânicos de consolidação, sem que ocorra a cristalização de fases. Característica que, também abre possibilidades para a produção de ligas amorfas de grandes volumes, em dimensões milimétricas. Nesse contexto, o presente trabalho tem por finalidade caracterizar e consolidar a fita amorfa Al85Mm4Ni6Gd2Y2Co1 que apresentou um TX 28K. Essa liga foi obtida por fusão a arco voltaico, seguidamente, foi processada por "melt-spinning" para a obtenção de fitas amorfas. A fita como obtida foi caracterizada por aquecimento continuo e isotérmico em equipamento de calorimetria diferencial de varredura (DSC) e por difração de raios-X (DRX). Seguidamente, a fita amorfa acondicionada no interior de um cilindro de alumínio puro foi extrudada em temperatura de 265oC. Após extrusão foi realizada a caracterização do lingote extrudado por microscopia eletrônica de varredura (MEV), mostrando a presença de alumínio puro reagindo com as fitas amorfas. A superfície transversal das fitas sugere que aparentemente as fitas continuaram amorfas quando submetidas a pressões mecânicas e temperaturas de 265oC. Entretanto, não foi observada uma junção (soldabilidade) entre fitas amorfas que sugeririam um escoamento viscoso, característica própria da região liquida super-resfriada, TX, com a finalidade de obter amostras bulk de maior volume.
Palavras-chave: Ligas amorfas; Sistema Al-Mm-Ni-Gd-Y-Co; Solidificação rápida; Extrusão.
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CON10-1969 - CARACTERIZAÇÃO ESTRUTURAL DE UM COMPÓSITO NB-20%CU PREPARADO POR MOAGEM DE ALTA ENERGIA E SINTERIZADO EM FORNO À VÁCUO
Melchiors, Gilberto¹; Gomes, Uílame Umbelino¹; Costa, Franciné Alves da²; Barbosa, Caio Vinícius Rodrigues^1
1UFRN; ²UFERSA
Resumo: Neste trabalho estuda-se a formação de uma liga compósita do metal refratário nióbio, com o cobre, através do processo de moagem de alta energia. A MAE pode ser usada para sintetizar pós compósitos com alta homogeneidade e fina distribuição de tamanho. A MAE também pode produzir a solubilidade em sistemas imiscíveis como o Nb-Cu, ou, estender a solubilidade de sistemas com limitada solubilidade. No sistema imiscível Nb-Cu, portanto, foi utilizada a moagem de alta energia para obtenção das partículas do pó compósito. A influência do tempo de moagem nas partículas metálicas é avaliada, através da retirada de amostras em tempos parciais da moagem. Após a compactação, as amostras foram sinterizadas em um forno à vácuo. A sinterização dessas amostras preparadas por MAE, produziu estrutura muito homogênea e com fina granulação. As partículas compósitas que formam as amostras sinterizadas, são a junção de uma fase dura, com alto ponto de fusão e uma fase dúctil, de baixo ponto de fusão e de elevadas condutividades térmica e elétrica. Com base nestas propriedades, o sistema Nb-Cu é um material em potencial para aplicações como contatos elétricos, eletrodos de solda, bobinas para geração de altos campos magnéticos, dissipadores de calor e absorvedores de microondas, que são acoplados a dispositivos eletrônicos. Este trabalho investiga a formação da partícula compósita de um pó Nb-Cu durante a MAE e o efeito dessa técnica de preparação na microestrutura do material. Foi utilizada uma mistura de pós de Nb e Cu contendo 20% em massa de Cu, que é preparada por MAE em um moinho de bolas tipo planetário. A técnica de caracterização de difração de raios X foi usada para a identificação das fases e para analisar a estrutura cristalina dos pós durante a moagem. A caracterização, o tamanho e a composição das partículas do pó compósito, assim como as microestruturas das amostras sinterizadas foram observadas através de microscopia eletrônica de varredura (MEV).
Palavras-chave: Moagem de alta energia; Compósito Nb-Cu; Sinterização.
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CON10-0708 - CARACTERIZAÇÃO ESTRUTURAL E MICROESTRUTURAL DA LIGA CU-25%PFE-25%PCO
Oliveira, Hellen Cristine Prata de¹; Cabral, Stênio Cavalier¹; Guimarães, Renan S.¹; Bobrovnitchii, Guerold Sergueevitch¹; Filgueira, Marcello^1
1Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro - UENF
Resumo: Antigamente as ligas utilizadas em ferramentas diamantadas apresentavam um elevado teor de cobalto, o qual é indesejável, uma vez que é altamente tóxico e caro. Ao longo dos anos, estas ligas tiveram seu teor de cobalto reduzido, como a liga NEXT100®. Este estudo visa caracterizar a estrutura e microestrutura da NEXT100® - esta é uma liga comercial amplamente utilizada como matriz de ligação para os diamantes em ferramentas de corte, sendo que as informações sobre suas propriedades são muito escassas na literatura. O pó NEXT100® foi prensado a quente em uma matriz de grafite a 35MPa / 800 °C / 3 minutos. Foi realizada a caracterização estrutural e microestrutural por difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microanálise / EDS. Foi demonstrado que as amostras apresentaram a presença de duas fases, a de Cu (CFC) e da solução sólida α-Fe (CCC) - e uma solução sólida Fe-Co. Aspectos microestruturais como alta densificação, distribuição homogênea de fases e pouca presença de poros foram observadas também.
Palavras-chave: Liga NEXT 100®; Sistema Fe-Cu-Co; MEV/EDS.
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CON10-0704 - CARACTERIZAÇÃO ESTRUTURAL E MICROESTRUTURAL DOS MATERIAIS NANOESTRUTURADOS DE WC-CO/TI
Lamim, Jeuziane Duarte¹; Oliveira, Hellen Cristine Prata de¹; Batista, Adriano Correa¹; Guimarães, Renan S.¹; Filgueira, Marcello Filgueira¹; Marinho, Cristiane^1
1Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro - UENF
Resumo: Pós nanométricos de WC, e dos ligantes Co, Ti e Ti-Co, são usados a fim de diminuir e até mesmo substituir o Co nestes compósitos, verificando a eficiência dos novos ligantes. Amostras de misturas com pós nanométricos de WC com 10%peso Co, WC-9%peso de Ti-1%peso Co, WC-10%peso Ti foram sinterizadas a uma temperatura de 1500ºC no tempo de 1 hora sob vácuo de 10-2 mbar para o processamento de metal duro. A caracterização estrutural pela difração de raios X e microestrutural pela microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microanálise por EDS dos materiais sinterizados. Foi observada a presença da fase W2C nas amostras sinterizadas, e das fases Co3W nas amostras com teores de Co e uma boa distribuição da fase ligante, levando a formação de pequenos "lagos" de Co e Ti e porosidade pequena e bem distribuída.
Palavras-chave: Sinterização convencional; WC nanométrico; Análise estrutural WC-Co/Ti.
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CON10-1278 - CARACTERIZAÇÃO ESTRUTURAL E MORFOLÓGICA DA HIDROXIAPATITA OBTIDA POR VIA ÚMIDA
Souza, Cristiana Vieira de¹; Lima, Marcelino Guedes¹; Leal, Elvia¹; Sá, Marcelo de¹; Pallone, Elíria Maria de Jesus Agnolon²; Kiminami, Ruth Herta Goldshimidt Aliaga³; Costa, Ana Cristina Figueiredo de Melo^1
1Universidade Federal de Campina Grande; ²Universidade de São Paulo; ³Universidade Federal de São Carlos
Resumo: Dentre os fosfatos de cálcio empregados na área biomédica, a hidroxiapatita tem sido o composto mais estudado devido à semelhança à fase mineral do osso humano. Entretanto, existe uma grande dificuldade no controle da relação Ca/P deste composto, pois este parâmetro depende das condições empregadas nas etapas de síntese e processamento cerâmico. A hidroxiapatita precipitada por via úmida possui características similares às do tecido ósseo e dentário, diferente da hidroxiapatita sintetizada a altas temperaturas. Sendo assim, este trabalho visou obter a hidroxiapatita, com razão Ca/P=1,67, pela técnica via úmida entre soluções de ácido fosfórico e hidróxido de cálcio calcinado a 900oC/120 min, e sua caracterização estrutural e morfológica. O pó cerâmico obtido foi caracterizado por difração de raios X (DRX), infravermelho por transfomada de Fourier (FTIR), distribuição granulométrica e microscopia eletrônica de varredura (MEV). O espectro de raios X mostrou a formação da fase cristalina do pirofosfato de cálcio (β-Ca2P2O7) como fase majoritária, e das fases da hidroxiapatita [Ca10(PO4)6(OH)2] e do fosfato tetracálcio [Ca4O(PO4)2] como fases secundárias. O espectro de infravermelho mostrou as vibrações características dos fosfatos de cálcio. Foi observada uma distribuição de aglomerados monomodal, com tamanho mediano de 6,14 µm, e morfologia de aspecto espumoso de fácil desaglomeração.
Palavras-chave: fosfatos de cálcio; hidroxiapatita; precipitação; caracterização.
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CON10-1576 - CARACTERIZAÇÃO ESTRUTURAL E MORFOLÓGICA DE COMPÓSITOS DE POLIAMIDA 6/FERRITA NIFE2O4
Bezerra, Daniella Cibele¹; Gouveia, Taciana Regina¹; Fernandes, Patricia Costa¹; Araújo, Edcleide Maria¹; Costa, Ana Cristina Figeuiredo de Melo^1
1UFCG
Resumo: Neste trabalho, sintetizou-se pó de ferrita NiFe2O4 por reação de combustão, o qual foi adicionado a um polímero termoplástico (poliamida 6) a fim de se obter um compósito. O pó foi caracterizado por DRX, adsorção de nitrogênio por BET e MEV. O pó de ferrita foi incorporado na matriz polimérica de poliamida 6, utilizando-se um misturador interno acoplado a um Reômetro de Torque da Haake Blücher, a uma temperatura de 240 °C e 60rpm, em concentrações de 30 e 60%. Os compósitos de poliamida 6/ferrita NiFe2O4 foram caracterizados por DRX e MEV. Para as concentrações estudadas, observaram-se picos de difração característicos da ferrita e da poliamida 6. Por meio da morfologia dos compósitos, verificou-se que a concentração de 60% de NiFe2O4 apresentou maiores aglomerados e grandes poros. Na concentração de 30%, as partículas ficaram mais dispersas, o que levou a formação de aglomerados, porém menores que para os compósitos com concentração de 60%.
Palavras-chave: Ferrita NiFe2O4; Poliamida 6; Compósitos; Cracterizações.
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CON10-0647 - CARACTERIZAÇÃO MECÂNICA E MICROESTRUTURAL DE UM AÇO 300M COM MICROESTRUTURA MULTIFÁSICA
Anazawa, Roberto Masato¹; Abdalla, Antonio Jorge¹; Hashimoto, Tomaz Manabu²; Pereira, Marcelo dos Santos²; Carrer, Gabriella Reis^3
1IEAv-DCTA; ²FEG-UNESP; ³Volkswagen do Brasil S.A.
Resumo: Este trabalho apresenta o estudo dos efeitos da microestrutura sobre as propriedades mecânicas de um aço de qualidade aeronáutica (AISI 300M). Este aço foi submetido à aplicação de tratamentos térmicos intercríticos e isotérmicos com o objetivo de formação de microestruturas com diferentes frações volumétricas das fase ferrita, bainita, martensita e austenita retida. Para a caracterização microestrutural, as amostras foram submetidas a um tríplice ataque químico (nital 2%, solução aquosa 10% de metabissulfito de sódio e reagente Le Pera) que permitiu não só identificar, mas também quantificar as fases presentes através de observações por microscopia óptica. Devido a microestrutura refinada deste aço, foi utilizado um microscópio eletrônico de varredura (MEV) que permitiu obter micrografias de detalhes da microestrutura. A avaliação das propriedades mecânicas foi feita com base nos resultados de ensaios de tração.
Palavras-chave: caracterização microestrutural; aços multifásicos; aço 300M.
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CON10-0113 - CARACTERIZAÇÃO MICROESTRUTURAL DA LIGA TI-35NB-7,5TA DEFORMADA POR LAMINAÇÃO A FRIO
Giudice, Maria Leticia Calil¹; Hayama, Alexandra de Oliveira França¹; Button, Sérgio Tonini¹; Caram, Rubens^1
1Faculdade de Engenharia Mecânica - Universidade Estadual de Campinas
Resumo: O presente trabalho apresenta os principais resultados da caracterização microestrutural da liga Ti-35Nb-7,5Ta (% em peso) deformada por laminação a frio. A presente liga é do tipo Beta. As ligas de titânio do tipo Beta são formadas por elementos biocompatíveis como o Nb e o Ta, devido a isso podem ser utilizadas como materiais para a confecção de implantes ortopédicos. As amostras para este trabalho compreendem lingotes cilíndricos de 80g e 100g, fundidas em forno de fusão a arco voltaico, homogeneizadas a 1000oC durante 8 horas e resfriadas rapidamente em água, após esse procedimento a microestrutura resultante é formada pelas fases Beta e martensita ortorrômbica (Alfa"). Em seguida as amostras foram deformadas por laminação a frio em múltiplos passes até a redução máxima de 84%. A caracterização microestrutural foi realizada utilizando microscopia óptica (MO), difração de raios-X, medidas de microdureza Vickers e medidas de emissão acústica para o levantamento do módulo de elasticidade do material. Os resultados mostram que há a ocorrência de orientação da fase martensítica em relação à direção de laminação durante a deformação plástica para as amostras deformadas até 31% e também ocorre uma variação do módulo de elasticidade com o aumento da deformação.
Palavras-chave: metalurgia física; módulo de elasticidade; liga de titânio.
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CON10-2278 - CARACTERIZAÇÃO SUPERFICIAL DE TITÂNIO SUBMETIDO À JATEAMENTO ABRASIVO PARA APLICAÇÃO MÉDICA
Szesz, Eduardo Mioduski¹; Souza, Gelson Biscaia de²; Kuromoto, Neide Kazue^1
1Universidade Federal do Paraná; ²Universidade Estadual de Maringá
Resumo: Alguns dos requisitos essenciais para um material ser utilizado como matéria prima na confecção de implantes ortopédicos ou dentários, são que este seja atóxico, possua alta resistência a corrosão e resistência mecânica compatível com os esforços a que será submetido quando implantado no organismo. O titânio e suas ligas satisfazem esses requisitos sendo amplamente empregado na ortopedia e implantodontia. Entretanto, tratamentos superficiais podem ser realizados sobre o titânio para otimizar sua compatibilidade com os tecidos e acelerar a consolidação óssea. Dentre esses tratamentos, destaca-se o aumento da rugosidade superficial através do jateamento abrasivo. É importante também garantir que após as modificações superficiais as propriedades mecânicas do material continuem compatíveis com os esforços a que será submetido. Deste modo, medidas de tais propriedades tornam-se igualmente importantes. Neste trabalho, amostras de titânio comercialmente puro foram submetidas ao jateamento abrasivo com o objetivo de melhorar a compatibilidade de sua superfície e estudar a morfologia superficial, mudanças na estrutura e propriedades mecânicas. Amostras de titânio comercialmente puro (grau 2), com 2 mm de espessura, foram polidas e lavadas em banho de ultra-som. O jateamento foi realizado com esfera de alumina (Al2O3) com diâmetro de 280µm. As amostras foram expostas ao jato com pressão de 20 bar por 3 e 6 s. A morfologia foi avaliada através de imagens de microscopia eletrônica de varredura (MEV). As fases cristalográficas foram identificadas utilizando a técnica da difração de raios-x utilizando radiação de CuKα, potencial de 40kV, corrente de 20 mA e variando os ângulos entre 20° e 60°. As propriedades mecânicas foram avaliadas através da produção de riscos sobre a superfície das amostras utilizando um indentador piramidal (tipo Berkovich) e carregamentos crescentes até 40 gf. Após o jateamento a rugosidade da superfície foi drasticamente aumentada. Picos devidos a Al2O3 estão presentes nos difratogramas de raios-x realizados indicando há alumina residual. A análise dos riscos produzidos indica que após o jateamento há um endurecimento da superfície e redução de sua recuperação elástica em comparação com o titânio polido.
Palavras-chave: Titânio; Jateamento; Propriedades mecânicas.
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CON10-0680 - CARACTERIZAÇÃO TÉRMICA E PROPRIEDADES TECNOLÓGICAS DE UMA MASSA CERÂMICA INDUSTRIAL DA REGIÃO DE IELMO MARINHO (RN)
Macedo, Daniel Araújo de¹; Andrade, Jean Carlos Silva¹; Pinto, Rogério César de Almeida¹; Boas, João Moreno Vilas¹; Araújo, Pedro Alighiery Silva de¹; Paskocimas, Carlos Alberto¹; Júnior, José Carlos Calado Sales¹; Nascimento, Rubens Maribondo do^1
1UFRN
Resumo: Este trabalho teve como objetivo estudar o comportamento térmico e as propriedades tecnológicas de uma massa cerâmica formulada em escala industrial para a produção de blocos cerâmicos que atendam as especificações para alvenaria de vedação. A matéria-prima em estudo, proveniente de uma indústria cerâmica do município de Ielmo Marinho (RN), foi previamente submetida a ensaios de análise termogravimétrica (TG/DTG), análise térmica diferencial (ATD), distribuição de tamanho de partícula e plasticidade. As propriedades tecnológicas dos corpos de prova extrudados em laboratório e a resistência à compressão de blocos cerâmicos provenientes da indústria foram determinadas após queima a 850, 950 e 1050 ºC utilizando isotermas de 15 e 60 minutos. As propriedades tecnológicas avaliadas foram: retração linear de queima, absorção de água, porosidade aparente, massa específica aparente e tensão de ruptura à flexão em três pontos. Os resultados mostraram que a matéria-prima e as condições de queima utilizadas são adequadas para a produção não somente de blocos cerâmicos, mas também de telhas. A resistência mecânica máxima dos blocos foi 47% da resistência à flexão das amostras preparadas em laboratório.
Palavras-chave: Massa cerâmica industrial; Caracterização; Propriedades tecnológicas.
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CON10-0362 - CINÉTICA DA TRANSFORMAÇÃO BAINÍTICA EM AÇOS TRIP CONTENDO TEORES VARIÁVEIS DE SI
De Souza, Ederson¹; Bonetti, Ludiere Lucas Toldo²; Ferrer, Modesto Hurtado^2
1Termotêmpera Industrial; ²Instituto Superior Tupy - IST
Resumo: Foi estudada a cinética da transformação bainítica em dois aços TRIP, contendo teores variáveis de Si, mediante ensaios dilatométricos e com o auxilio de técnicas de caracterização microestrutural e de microanálises química utilizando EDS e WDS. A metodologia proposta consistiu em um tratamento isotérmico no campo bainítico às temperaturas de 380 e 420C, por tempos que variaram entre 60 e 300s, antecedido por de um estágio isotérmico no campo intercrítico que promoveu a formação de uma fração de ferrita pró-eutetóide de aproximadamente 40 por cento. Foi constatado experimentalmente que existe um intervalo de tempo onde ocorre o fenômeno de estáse da reação bainítica, durante o tratamento isotérmico, independentemente da composição química do material e da temperatura da transformação. Durante o intervalo em que ocorre a estáse da reação bainítica, para os aços estudados, verificou-se uma pequena taxa de transformação, a qual variou de 7,3 a 9,8 por cento para o aço com menor teor de Si e de 6,04 a 7,99 por cento para o aço com maior teor de Si, quando tratados a 380C e 420C, respectivamente. Esses valores apontam para uma janela de processo onde se pode controlar a microestrutura durante o resfriamento isotérmico no campo bainítico. Essa janela de tempo de reação é maior no aço contendo maior teor de silício, confirmando a hipótese de que o silício atrasa a formação de cementita e favorece o aumento da estabilidade da austenita. Foi verificado experimentalmente que quando o tratamento isotérmico conclui no intervalo em que ocorre a estáse de reação, obtêm-se as melhores combinações de constituintes microestruturais e a maior fração de austenita retida. Nesse sentido, observou-se que o aço com alto teor de Si oferece vantagens em relação ao aço com menor Si, visto que apresenta um campo de austenita retida totalmente expandido no intervalo do tempo da reação, sem a presença de cementita e de constituinte MA. Comprovou-se que no intervalo em que ocorre o fenômeno da estáse a austenita intercrítica enriquecida de carbono torna-se mais estável, possibilitando a diminuição da temperatura de início da transformação matensítica, o que contribui para a existência da austenita retida em baixas temperaturas.
Palavras-chave: Bainita; Austenita Retida; Aços TRIP.
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CON10-1388 - COMPARAÇÃO DA REISTÊNCIA MECÂNICA DA CERÂMICA SINTÉTICA REFORÇADA COM FIBRA DE COCO OU FIBRA DE VIDRO.
Alan Paranhos de Souza e Silva, Alan Paranhos de Souza¹; Igor Kenji Kamiya, Igor Kenji¹; Celso Carlino Maria Fornari Junior, Celso Carlino Maria¹; Monteiro, Renato Reis^1
1Universidade Estadual de Santa Cruz
Resumo: Compósitos de poliéster insaturado são comumente encontrados em diversos artigos, devido as suas propriedades e a facilidade de processamento. O poliéster ao ser misturado com um iniciador passa pelo processo de reticularão onde o polímero passa do estado liquido para o estado solido. Como aditivo á resina pode-se usar cargas minerais e fibras, vegetais ou de vidro, que modificam o desempenho das suas propriedades mecânicas. A fibra de vidro aumenta as propriedades físicas dos compósitos, entretanto apresenta um mais elevado custo para a produção. As fibras vegetais apesar de possuírem uma menor resistência mecânica comparada as fibras de vidro, apresentam menor custos, o que pode ser um atrativo para o setor industrial. A fibra vegetal é extraída do coco verde, cortada em fatias regulares de dois centímetros e processada em misturador aberto para elastômeros, para a melhor separação das fibras. Após este processamento, as fibras são dispostas em estufa elétrica e secas. Nesse trabalho procurou-se aumentar a resistência do compósito de poliéster calcita e areia, adicionando á mistura fibras de vidro e vegetal. Como material de trabalho utilizou-se resina poliéster insaturada, peróxido de metil etil cetona como iniciador, calcita com 325 mesh, fibra de coco e de vidro. Os corpos-de-prova medindo 5 x 20 x 95 mm (norma NBR 4772) foram feitos inicialmente com a mistura de 60 gramas de poliéster e 0,7% iniciador, adicionados de calcita e areia variando as suas porcentagens de 60 a 100% e 120 a 160%, respectivamente sobre uma massa pré-estabelecida, que é composta de poliéster e 160% de calcita. Após estes ensaios, acrescentou-se fibra de vidro e de coco aos corpos-de-prova. Com auxilio da balança foram estabelecidas as densidades dos respectivos materiais. Foi realizado o teste de flexão com os corpos-de-prova confeccionados. Os ensaios demonstraram que com o aumento na quantidade de calcita, maior é o seu modulo de elasticidade. Observou-se que a variação entre os módulos de elasticidade dos corpos de prova feitos com a mesma composição, diminui com o aumento da calcita. A tensão e a deformação do compósito diminuem com o aumenta da quantidade de calcita. Os corpos de prova que foram reforçados com fibras de vidro e vegetal apresentaram aumento na tensão de ruptura.
Palavras-chave: Cerâmica sintética; Polímero; Compósito.
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CON10-1138 - COMPARATIVO DE ARGILAS NACIONAIS PARA USO EM NANOCOMPÓSITOS
Nóbrega, Karine Castro¹; Leite, Amanda Melissa Damião¹; Souza, Dayanne Diniz de¹; Araújo, Edcleide Maria¹; Melo, Tomas Jeferson Alves^1
1Universidade Federal de Campina Grande-UFCG
Resumo: O estudo da nanotecnologia vem revolucionando o mundo da ciência, trazendo a este setor expectativas no que diz respeito a novas características e diversificação dos materiais, onde o objetivo é a criação de outros materiais, tais como os nanocompósitos. Neles encontram-se as argilas organofílicas utilizadas como cargas em pequenas proporções. Diversos estudos vêm sendo realizados baseados em técnicas e parâmetros de síntese desses materiais, incluindo argilas de várias regiões e agentes de modificação, bem como as diferentes aplicações que são propostas. A importância e a diversidade de uso das argilas são consequência de características específicas destes materiais. Dentre essas características destacam-se a granulometria fina, diversidade química e estrutural, superfície específica grande e variada e capacidade de troca iônica. É a elevada gama de valores apresentados pelas argilas, ou seja, pelos valores definidores das suas propriedades que faz com que existam inúmeras variedades de argilas e, consequentemente, inúmeras aplicações para estes materiais naturais. Portanto, o objetivo desse trabalho é modificar organicamente duas argilas bentoníticas regionais com um sal orgânico e caracterizá-las, para que posteriormente, estas possam ser utilizadas em nanocompósitos. De acordo com os resultados obtidos a partir da caracterização das argilas, Sódica Natural-SN e B1346, sem modificação e organofilizadas com o sal quaternário de amônio Cetremide, foi verificado que a argila SN apresenta um menor teor de ferro, verificado pela sua tonalidade e evidenciado por FRX. Foi visto por DRX que as argilas SN e B1346 apresentaram distância interplanar basal de 12,81 Å e 15,11 Å, respectivamente, antes da organofilização e que após esta apresentaram valores de 18,68 Å e 21,41 Å. Dessa forma, como os valores das distâncias interplanares basais são relativamente próximos, as duas argilas podem ser indicadas para a aplicação em nanocompósitos. Estudos complementares estão sendo realizados para tal definição.
Palavras-chave: argila bentonítica; argila organofílica; caracterização; nanocompósitos.
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CON10-0345 - COMPORTAMENTO DE VIGAS DE COMPÓSITOS GRANITO-EPÓXI SUBMETIDAS A VIBRAÇÕES MECÂNICAS
Piratelli-Filho, Antonio¹; Levy-Neto, Flaminio^1
1Universidade de Brasilia - UnB
Resumo: A capacidade de amortecimento de vibrações é uma das propriedades mais importantes dos compósitos granito-epóxi, superior até ao ferro fundido, tendo sido empregados na construção de bases de máquinas ferramentas e de instrumentos de precisão. Este trabalho apresenta um estudo do comportamento de compósitos particulados baseados em granito e epóxi submetidos a vibrações. Amostras do compósito foram preparadas em diferentes combinações de variáveis de processamento, como quantia de epóxi na mistura e distribuição do tamanho das partículas de granito. O comportamento do material, submetido à vibrações mecânicas, foi investigado através do método do decremento logarítmico, sendo que amostras, na forma de vigas prismáticas, foram excitadas no seu ponto médio, medindo-se o sinal de resposta em um ponto localizado na extremidade. Os resultados mostraram que as amostras do compósito com 80% em peso de granito e 20% em peso de epóxi apresentaram um amortecimento aproximadamente três vezes maior que o ferro fundido cinzento.
Palavras-chave: Compósitos particulados; granito-epóxi; vibrações.
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CON10-0348 - COMPORTAMENTO MICROESTRUTURAL DA LIGA TI-30NB DEFORMADA POR LAMINAÇÃO A FRIO
Lopes, Juliana Feletto Silveira Costa¹; Hayama, Alexandra de Oliveira França¹; Caram, Rubens^1
1UNICAMP
Resumo: Este trabalho apresenta os principais resultados da caracterização microestrutural da liga Ti-30Nb. A adição de elementos beta-estabilizadores, como o Ta, o Nb e o Zr, permite estabilizar a fase beta em ligas de titânio e otimizar suas propriedades mecânicas. As amostras de partida compreendem lingotes cilíndricos contendo 100 g da liga de titânio com 30% de Nb (% em peso). Esses lingotes foram fundidos em forno de fusão a arco-voltáico, homogeneizados a 1.000°C por 8 horas e em seguida resfriados rapidamente em água, obtendo-se a microestrutura formada pela fase beta combinada com martensita ortorrômbica. Em seguida essas amostras foram laminadas a frio em múltiplos passes até a redução máxima de 81% e envelhecidas. Os resultados mostram a ocorrência de orientação da fase martensítica em relação à direção de laminação durante a deformação plástica para as amostras deformadas até 50% e também, a presença de heterogeneidades de deformação (bandas de cisalhamento) nas amostras deformadas acima de 65%. A caracterização das amostras foi realizada com o auxílio de microscopia óptica (MO), difração de raios-X (DRX) e medidas de módulo de elasticidade por emissão acústica.
Palavras-chave: Deformação plástica; Envelhecimento; Módulo de elasticidade.
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CON10-1745 - COMPÓSITOS PP/SISAL EXTRUDADOS: EFEITO DO TRATAMENTO ALCALINO DAS FIBRAS NAS PROPRIEDADES MECÂNICAS E TERMOMECÂNICAS
Araujo, Sueila Silva¹; Cavalcanti, Neyber F.¹; Duarte, Izarelle da Silva¹; Santos, Tiago T.¹; Silva, Suédina M. L.¹; Carvalho, Laura H. de^1
1UFCG/UAEMa
Resumo: Atualmente, diversos setores industriais têm buscado introduzir e desenvolver novos materiais para atender demandas crescentes de competitividade, segurança e preservação ambiental. Entretanto, á medida em que as aplicações tornam-se mais sofisticadas, fica mais difícil um único material satisfazer a todas as expectativas e isto tem contribuído para o crescimento de vários estudos visando conjugar diferentes materiais, através de suas propriedades individuais, para alcançar as características finais desejadas. Por está razão, os compósitos são materiais de grande interesse tecnológico e industrial. Entretanto, é sabido que o comportamento desses materiais depende não somente da composição, morfologia e propriedades dos constituintes, mas também da natureza da região interfacial. A adesão entre carga-matriz é um dos principais fatores que caracterizam o comportamento físico e mecânico de um compósito. A adesão inadequada entre as fases envolvidas poderá provocar o início de falhas interfaciais, comprometendo o desempenho do compósito. A extensão da adesão depende da estrutura e da polaridade entre fibra e matriz. Entretanto, devido à baixa polaridade das fibras naturais, tornando-as incompatível com a matriz polimérica, resultando em uma interface pobre entre as fibras e a matriz, o que afeta negativamente também as propriedades mecânicas. Desta forma, os tratamentos químicos para modificação superficial de fibras visando melhorar a adesão entre a fibra e a matriz é indispensável. Sendo assim, este trabalho tem como objetivo avaliar o efeito da concentração do tratamento químico utilizando hidróxido de sódio (NaOH) das fibras de sisal na evolução das propriedades mecânicas e termomecânicas. Inicialmente, as fibras de sisal foram modificadas superficialmente através de reação com soluções aquosas de NaOH a 2 e 10%. As fibras natural e tratada foram caracterizadas por FTIR e TG, para avaliar as conseqüências do tratamento adotado no próprio comportamento da fibra. Compósitos de polipropileno com 10% em massa de fibra de sisal foram preparados empregando uma extrusora dupla rosca co-rotativa dotadas com elementos de mistura. Os compósitos obtidos foram moldados por injeção e testados mecanicamente (tração e impacto) e termomecanicamente (temperatura de deflexão térmica - HDT). Os ensaios mecânicos de tração foram realizados a temperatura ambiente e á 50ºC. Os resultados obtidos mostraram que as propriedades dos compósitos estudados foram influenciadas pelo o tratamento químico e que melhores propriedades foram obtidas para os sistemas processados tratados a 10% de NaOH..
Palavras-chave: composites; sisal fibers; alkaline treatment; mechanical and thermo-mechanical properties.
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CON10-2056 - CRESCIMENTO E CARACTERIZAÇÃO DE DIAMANTE CVD SOBRE INSERTOS DE CERÂMICA
Gomes, Daniel Mendes¹; Souza, Teófilo Miguel de^1
1Faculdade de Engenharia de Guaratinguetá
Resumo: Atualmente, com o avanço da tecnologia no desenvolvimento de máquinas de usinagem, pesquisas se intensificaram com o objetivo de desenvolver novos materiais de ferramentas de corte que possuam propriedades como alta resistência ao desgaste, elevada dureza, baixo coeficiente de atrito e alta condutividade térmica, fundamentais para um melhor rendimento do processo de usinagem. A utilização de diamante natural em ferramentas de corte é inviável devido o seu elevado custo, e sendo assim, pesquisas são desenvolvidas na obtenção do diamante sintético utilizando varias técnicas como a de deposição química a partir da fase vapor assistida por filamento quente, por jato de plasma, por plasma de microondas, por chama de combustão. Neste trabalho, iremos revestir insertos de cerâmica através da técnica de deposição química a partir da fase vapor assistida por filamento quente, utilizando uma mistura de metano e hidrogênio, ativado por filamentos aquecidos de tungstênio colocados próximo ao substrato. Também serão apresentadas as técnicas de caracterização utilizadas, como microscopia eletrônica de varredura (MEV), dispersão de energia de raios X - EDX (Energy Dispersive X-Ray), difração de raios X e pesagem com balança semi-analítica, para comprovar existência e caracterizar a formação do filme de diamante sobre o inserto. Analisando os resultados obtidos, conclui-se que foi possível o crescimento e a formação de filmes de diamante CVD sobre cerâmica. As amostras submetidas a crescimentos típicos a 600°C e 7 horas apresentaram os melhores resultados e em crescimentos com temperaturas superiores a 700°C ocorreram descolamentos do filme de diamante do substrato de cerâmica.
Palavras-chave: Diamante CVD; Cerâmica.
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CON10-1826 - DESENVOLVIMENTO DE COMPÓSITO LAMINADO POLIMÉRICO REFORÇADO COM FIBRA DE GARRAFAS PET
Panzera, Túlio Hallak¹; Barroso, Daniel Goretti Leporate¹; Brandão, Lincoln Cardoso¹; Christoforo, André Luis¹; Sabariz, Antonio Luis Ribeiro^1
1Universidade Federal de São João del Rei
Resumo: A quantidade de embalagens e produtos descartáveis aumentou significativamente nas últimas décadas. Os plásticos usados em embalagens industriais, principalmente em garrafas e sacolas, apresentam um perigo ao meio ambiente devido a seu longo período de biodegradabilidade. A adição de fibras sintéticas a materiais convencionais como os metais, cerâmicas e polímeros surge como uma boa opção de reciclagem de resíduos plásticos. Este trabalho consiste no desenvolvimento de um dispositivo mecânico para obtenção de fios a partir de rejeitos de garrafas PET e na fabricação de compósitos laminados de matriz epóxi. O planejamento fatorial completo (DOE) do tipo 2³ foi utilizado na investigação dos fatores: adição de partículas de sílica, espessura e fração volumétrica da fibra de PET, sobre as propriedades físico-mecânicas dos compósitos, entre elas, densidade volumétrica, resistência à tração e módulo de elasticidade. Os compósitos desenvolvidos exibiram propriedades satisfatórias, podendo ser utilizados em várias áreas da engenharia.
Palavras-chave: compósito laminado; fibra de PET; sustentabilidade; propriedades mecânicas.
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CON10-1822 - DESENVOLVIMENTO DE NANOCOMPÓSITO PARA REVESTIMENTO DE DUTOS DE PETRÓLEO E GÁS
Miyazaki, Marcelo Noboro Ralim¹; Barreto, Fellipe Tavares¹; Gomes, Rodrigo de Farias¹; Macêdo, Marcelo Andrade^1
1Universidade Federal de Sergipe
Resumo: A aplicação de revestimentos poliméricos tem crescido nos últimos anos em todo o mundo. A principal razão está no aumento da durabilidade do material a ser protegido pelo revestimento, sempre que há uma razão custo-benefício muito atraente. No Brasil as tubulações que interligam as fontes de produção de petróleo e os centros de consumo são de metal. Estudos realizados pela PETROBRAS têm mostrado que esses dutos apresentam sérios problemas de corrosão interna e formação de depósitos de parafina. Devido ao atrito entre o produto e as paredes internas do tubo, é necessário um grande número de estações de bombeamento e de monitoramento periódico do desgaste da estrutura, acarretando a interrupção das atividades e prejuízo no processo. Quanto a cada problema, a sua extensão e gravidade estão relacionadas com o produto transportado, às condições de operação e localização. O uso de revestimento polimérico interno em dutos tem como vantagem o impedimento de formação desses depósitos de parafina, redução da rugosidade da superfície interna, além de apresentar uma taxa de corrosão muito mais baixa que dos metais comumente utilizados. Atualmente, resinas epóxi estão entre os materiais mais usados em revestimento. Os seus pontos positivos são baixo custo, versatilidade e disponibilidade no mercado internacional e ainda, suas propriedades podem ser modificadas alterando-se sua formulação. Tais modificações podem ser maior resistência mecânica e térmica, superfícies menos rugosas, entre outras, estendendo o leque de aplicações da resina. Este trabalho visa produzir um revestimento a partir do epóxi que possa diminuir a paralisação de linhas de bombeamento de petróleo por entupimento ou desgaste das paredes internas das tubulações. O estudo comparativo demonstrou uma boa eficiência do material e uma aplicabilidade possivelmente viável na indústria petroquímica.
Palavras-chave: Epóxi; Nanocompósito; Revestimento polimérico.
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CON10-1722 - DESENVOLVIMENTO DE NANOCOMPÓSITOS DE POLIAMIDA 6.6/ARGILA BENTONÍTICA NACIONAL
Kojuch, Luana Rodrigues¹; Medeiros, Keila Machado de¹; Farias, Alana Mendonça de¹; Araújo, Edcleide Maria¹; Lira, Hélio de Lucena^1
1UFCG
Resumo: Nanocompósitos são considerados materiais em que pelo menos uma de suas fases tem uma ou mais dimensões na faixa de tamanho nanométrico. Eles possuem propriedades marcantes, tais como: boa resistência mecânica e ao calor, diminuição da permeabilidade a gás e a inflamabilidade, e aumento da biodegradabilidade em polímeros biodegradáveis, além de estarem sendo usados na produção de membranas. Estas últimas podem ser consideradas películas poliméricas ou inorgânicas que funcionam como uma barreira semipermeável para uma filtração em escala molecular, separando duas fases. Em geral, as membranas apresentam muitas vantagens, como economia de energia, seletividade e simplicidade de operação. Neste trabalho, foram obtidos nanocompósitos de poliamida 6.6 e argila bentonítica proveniente da Paraíba, para serem aplicados em membranas microporosas. A argila utilizada foi tratada com um sal quaternário de amônio (Cetremide) e esta foi caracterizada por Fluorescência de Raios-X (FRX) e Termogravimetria (TG). Os nanocompósitos com matriz polimérica de poliamida 6.6 foram obtidos pelo método de intercalação por fusão, no qual a mistura foi processada em um misturador interno, com concentrações de 1 e 3% em peso de argila bentonítica. Os nanocompósitos foram caracterizados por reometria de torque e por DRX. Os resultados de FRX das argilas indicaram a possível troca de cátions nos espaços interlamelares da argila, tornando-a organofílica, enquanto que nos resultados de TG foi visto que o sal Cetremide apresentou uma maior estabilidade térmica se comparada com argilas organofilizadas com outros sais, reportados na literatura. Para os nanocompósitos, pôde-se evidenciar o aumento do torque na argila organofilizada, que pode ter sido influenciado pela presença do sal orgânico na argila, que favorece a maiores interações do polímero com a mesma, aumentando assim a viscosidade do sistema. Pelos difratogramas de DRX, foi possível observar que os nanocompósitos com 1% de argila apresentaram uma estrutura provavelmente esfoliada e que devido ao baixo teor de argila, esta pode ter agido como agente nucleante. A partir dos resultados obtidos, foi verificada uma eficiente organofilização da argila e que esta se apresentou estável na temperatura de processamento utilizada. Aparentemente, os nanocompósitos com 1% de argila terão melhores propriedades de barreira, devido a sua estrutura esfoliada, podendo ser, portanto, aplicados em membranas microporosas.
Palavras-chave: Nanocompósitos; Poliamida 6.6; Argila bentonítica; Membranas.
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CON10-0995 - DESENVOLVIMENTO DE UMA CERÂMICA A BASE DE ALUMINA PARA APLICAÇÃO EM BLINDAGEM BALÍSTICA
Bürger, Daniel¹; Donadon, Maurício Vicente²; Almeida, Sérgio Frascino Müller de²; Melo, Fransisco Cristóvão Lourenço de^1
1Instituto de Aeronáutica e Espaço; ²Instituto Tecnológico de Aeronáutica
Resumo: Neste trabalho foram avaliadas composições cerâmicas a base de alumina, com tamanhos de grão diferentes, para aplicação em blindagem balística. As cerâmicas foram avaliadas quanto a massa específica, dureza, microscopia eletrônica de varredura, módulo de elasticidade e tensão de ruptura. A composição que apresentou o melhor desempenho, com tensão de ruptura de 280 MPa, foi utilizada para confecção de blindagens visando proteção contra projéteis 7.62 x 51mm perfurantes (AP). As blindagens foram produzidas com 2 espessuras de cerâmicas, 5 e 10 mm, além de uma base de polietileno de ultra-alto peso molecular (UHMWPE). Paralelamente os impactos foram simulados utilizando-se um modelo de elementos finitos, para prever o comportamento da blindagem e do projétil durante o impacto.
Palavras-chave: Alumina; Cerâmica; Blindagem balística; Munição perfurante.
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CON10-1797 - DESENVOLVIMENTO E ESTUDO ESTRUTURAIS E MICRO-ESTRUTURAIS DE CERAMICAS CA2ALZRO5,5 PARA FABRICAÇÃO DE SENSOR DE TEMPERATURA ENCAPSULADO EM CERÂMICA PARA INDÚSTRIA PETROLÍFERA.
Barros, Felipe Mariz¹; Sanguinetti Ferreira, Ricardo Artur¹; Yadava, Yogendra Prasad^1
1UFPE
Resumo: Óxidos cerâmicos do tipo perovskita ou derivados desta estrutura são bastante usados para aplicações em alta tecnologia, devido à sua enorme variação das propriedades físico-químicas com pequena mudança nas características estruturais. Neste trabalho propõe-se a criação de um sensor de temperatura encapsulado em cerâmica a partir do estudo de um novo material cerâmico, a perovskita cúbica complexa ordenada Ca2AlZrO5,5. Esta cerâmica foi preparada por reação em estado sólido. Quantidades estequiométricas dos produtos químicos constituintes, com alto grau de pureza, foram homogeneizados em um moinho de bola utilizando jarra e bolas de alta pureza alumina, compactados por prensagem uniaxial e calcinados a 1200°C por 48 horas. A caracterização estrutural das amostras produzidas foi analisada através de difratometria de raios-X, onde se determinou o parâmetro de rede da estrutura. O comportamento de sinterização da cerâmica Ca2AlZrO5,5 está sendo estudado por sinterização do pó compactado em diferentes temperaturas, sendo estudadas a microestrutura, a morfologia e a distribuição de tamanho de partícula da cerâmica sinterizada por microscopia eletrônica de varredura. As propriedades mecânicas da cerâmica está sendo estudado por ensaio de microdureza Vickers e os resultados serão apresentados no CONEM 2010. Os resultados serão apresentados e discutidos em termos da potencialidade desta cerâmica para aplicações como componentes de sensores de temperatura.
Palavras-chave: Ca2AlZrO5,5; sensor de temperatura; indústria petrolífera.
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CON10-1800 - DESENVOLVIMENTO E SINTERIZAÇÃO DO COMPONENTE CERÂMICO CA2ALWO5,5 PARA SENSORES DE TEMPERATURA PARA POÇOS DE PETRÓLEO
Sousa, Andréa Gonçalves¹; Ferreira, Ricardo Artur Sanguinetti¹; Yadava, Yogendra Passad^1
1UFPE
Resumo: Óxidos cerâmicos do tipo perovskita ou derivados desta estrutura são bastante usados para aplicações em alta tecnologia, devido à sua enorme variação das propriedades físico-químicas com pequena mudança nas características estruturais. Neste trabalho propõe-se a criação de um sensor de temperatura encapsulado em cerâmica a partir do estudo de um novo material cerâmico, a perovskita cúbica complexa ordenada Ca2AlWO5,5. Esta cerâmica foi preparada por reação em estado sólido. Quantidades estequiométricas dos produtos químicos constituintes, com alto grau de pureza, foram homogeneizados em um moinho de bola utilizando jarra e bolas de alta pureza alumina, compactados por prensagem uniaxial e calcinados a 1200°C por 48 horas. A caracterização estrutural das amostras produzidas foi analisada através de difratometria de raios-X, onde se determinou o parâmetro de rede da estrutura. O comportamento de sinterização da cerâmica Ca2AlWO5,5 está sendo estudado por sinterização do pó compactado em diferentes temperaturas, sendo estudas a microestrutura, a morfologia e a distribuição de tamanho de partícula da cerâmica sinterizada por microscopia eletrônica de varredura. As propriedades mecânicas da cerâmica está sendo estudado por ensaio de microdureza Vickers e os resultados serão apresentados no CONEM 2010. Os resultados serão apresentados e discutidos em termos da potencialidade desta cerâmica para aplicações como componentes de sensores de temperatura.
Palavras-chave: Ca2AlWO5,5; Sensores de Temperatura; Poços de Petróleo.
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CON10-0996 - DESGASTE ABRASIVO EM MATERIAIS DE SAPATA DE TRATOR DE ESTEIRA.
Silva, Carlos Henrique da¹; Maranho, Ossimar¹; Castro, Cristovão Américo Ferreira de^2
1Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR; ²Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Amazonas - IFAM
Resumo: Tratores de esteiras são máquinas utilizadas em terraplenagem, trabalham em qualquer terreno e em baixa velocidade. Este equipamento se diferencia dos demais pelo tipo de trem de rolagem que é composto de duas esteiras formadas pela união de várias sapatas. As sapatas das esteiras têm uma dupla finalidade. Primeiro elas devem suportar o peso da máquina, isto é, dar sustentação e segundo elas devem proporcionar tração através do seu atrito com o solo para permitir que o trator execute sua função. Várias técnicas são utilizadas para melhorar o desempenho dos componentes mecânicos submetidos a condições severas de desgaste, como as sapatas de tratores de esteira, dentre elas o estudo da resistência ao desgaste de seus componentes. Este estudo aborda uma análise comparativa entre a resistência ao desgaste de uma sapata de trator de esteira original nova com duas sapatas semelhantes, recuperadas por dois processos distintos. O primeiro processo de recuperação utiliza a aplicação de um postiço na região de desgaste e o segundo consiste da recuperação da região afetada mediante a deposição por soldagem de revesrtimento duro. As sapatas originais são laminadas e temperadas apresentando na sua composição química 0,26 %C; 1,03 %Mn; 0,32 %Cr; 0,18 %Si; 0,14 %Mo; 0,01 %P e Fe ( 44~45 HRc). O postiço, também laminado, é fabricado em aço ABNT 1045 e o revestimento foi aplicado pelo processo de soldagem SMAW (Shielded Metal Arc Welding), com eletrodo E 6-UM-60R (DIN 8555) constituído de 0,60 %C; 0,60 %Si; 0,70 %Mn; 6,80 %Cr; 0,50 %Mo e Fe, apresentando uma dureza de 49~50 HRc na terceira camada depositada. Corpos de prova padronizados com dimensões: 76,2 x 25,4 x 12,7 mm, foram submetidos, dentre outros, ao ensaio de desgaste tipo roda de borracha (ASTM G65) para verificação de seu desempenho. Além disto, análises microestruturais via microscopia óptica e eletrônica de varredura também foram realizadas para identificar os mecanismos de desgaste presentes. Foi possível observar que o revestimento com eletrodo E 6-UM-60R mostrou ser uma alternativa para este tipo de recuperação.
Palavras-chave: Desgaste abrasivo; Revestimento duro; Soldagem; Eletrodo revestido.
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CON10-1518 - DETERMINAÇÃO DO DESEMPENHO MECÂNICO DO COMPÓSITO POLIÉSTER/FIBRA DE VIDRO QUANDO EM CONTATO COM PETRÓLEO E CALOR
Cunha, Ricardo Alex Dantas¹; Silva, Camila Cruz da¹; Felipe, Renata Carla Tavares dos Santos¹; Felipe, Raimundo Nonato Barbosa^1
1IFRN
Resumo: A utilização de plásticos reforçados é algo que vêm crescendo nas indústrias petrolíferas, automobilísticas e de construção civil, já que estes são bastante resistentes à corrosão e leves quando comparados aos materiais convencionais como os metais. O compósito de matriz polimérica vêm ganhando destaque nesse mercado de tecnologia de ponta já que este permite trabalhar com projetos avançados. Diante deste contexto, o material a ser utilizado nesta pesquisa é a matriz poliéster reforçada com manta de fios picados do tipo E; sendo no entanto confeccionado este compósito mediante o processo de fabricação de laminação manual, no entanto ao se confeccionar a placa foram fabricados corpos de provas para realização dos ensaios de tração e flexão, utilizando as normas ASTM D3039-06 e ASTM D790-03 respectivamente, depois os mesmos foram imersos em petróleo e expostos a uma determinada temperatura já que na respectiva indústria, alguns equipamentos trabalham com fluidos aquecidos. O período de imersão dos corpos de provas em petróleo e de exposição à temperatura foram os mesmos. Ao término das condições em que os corpos de provas foram submetidos, serão observadas se ocorreu ou não variação das propriedades mecânicas de tração e flexão.
Palavras-chave: Poliéster; Fibra de vidro; temperatura; petróleo; desempenho mecânico.
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CON10-0690 - DIMINUIÇÃO DO TEMPO DE CÁLCULO DA SIMULAÇÃO DO PROCESSO DE SOLIDIFICAÇÃO DE METAL PURO PELO MODELO DO CAMPO DE FASE
Ferreira, Alexandre Furtado¹; Ferreira, Leonardo de Olivé¹; Assis, Abner da Costa^1
1Universidade Federal Fluminense
Resumo: O modelo do Campo de Fase será aplicado na simulação da evolução microestrutural de um metal puro, durante o processo de solidificação em sistema super-resfriado. Estes modelos ficaram conhecidos a partir da década de 80, como técnicas capazes de simular o crescimento e morfologia de microestruturas dendriticas. Estes métodos são especialmente atrativos, pois são consideradas todas as equações de estado no domínio computacional, sem a necessidade da determinação direta da posição da interface durante os cálculos. Apesar da habilidade desta técnica em simular interfaces complexas, os modelos do Campo de Fase tem baixa eficiência computacional e necessita de elevada memória de cálculo. Neste trabalho nós apresentaremos um modelo para a simulação da evolução dendritica durante o processo de solidificação. As soluções das equações de estado são obtidas via a técnica de diferenças finitas na forma explicita. Este trabalho terá como objetivo a melhoria da eficiência computacional e redução da memória computacional exigida nos cálculos.
Palavras-chave: Solidificação; Campo de Fase; Simulação Computacional.
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CON10-1008 - EFEITO DA CONCENTRAÇÃO DE EU3+ NAS PROPRIEDADES DAS CERÂMICAS BA2LAZRO5,5
Barros, Janaina Viana¹; Cunha Filho, P. L.²; Azevedo, W. M.³; Aguiar, J. Albino^4
1FACETEG, Universidade de Pernambuco, 55.294-902, Garanhuns, Brasil; ²Pós-Graduação em Ciências de Materiais, Universidade Federal de Pernambuco, 50.670-901, Recife, Bra; ³Departamento de Química Fundamental, Universidade Federal de Pernambuco, 50.670-901, Recife, Brazil; ⁴Departamento de Física, Universidade Federal de Pernambuco, 50.670-901, Recife, Brasil e Pós-Gradua
Resumo: As propriedades estruturais e luminescentes do sistema cerâmico Ba2LaZrO5,5, BLZO, dopados com Eu, foram investigados em função da concentração de dopantes adicionada à matriz. As partilhas cerâmicas foram preparadas pelo método da reação de combustão. Por meio da análise de difração de raios X foi possível identificar a formação da fase cristalina desejada, perovskita, com simetria cúbica e também traços de fases secundárias que foi identificada como hidróxido de sódio. O espectro de emissão foi coletado excitando-se a amostra em 254 nm o qual apresentou as transições características do íon Eu3+ (5D0→7FJ). Observou-se que as amostras Ba2La1-xEuxZrO5,5 sinterizadas a 1350ºC/15h apresentaram uma alta simetria local (tipo Oh) e um menor percentual de La(OH)3.
Palavras-chave: Ba2LaZrO5,5; luminescência; síntese de combustão.
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CON10-1310 - EFEITO DO COMBUSTÍVEL NAS CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICA E ESTRUTURAL DE FERRITAS MN-ZN SINTETIZADAS POR REAÇÃO DE COMBUSTÃO
Santos, Rafaela Luiz Pereira¹; Silva, Alline Thamyres C.¹; Vieira, Débora A.¹; Costa, Ana Cristina Figueiredo de Melo¹; Sasaki, José Marcos²; Kiminami, Ruth H. G. A.³; Alves, Clodomiro Júnior^4
1UFCG; ²UFC; ³UFSCar; ⁴UFRN
Resumo: As ferritas são classificadas em três famílias, de acordo com a composição química e estrutura cristalina: espinélio, hexagonal e garnetes. Entre as três classes, a família do tipo espinélio é a mais usada mundialmente. As ferritas com estruturas cristalinas pertencentes à classe do mineral espinélio (MgFe2O4), são compostos químicos representados pela fórmula geral MFe2O4, onde M representa um íon metálico divalente ou a combinação de mais de um destes íons, como ocorre com a ferrita mista Mn-Zn. A ferrita Mn-Zn é um dos materiais cerâmicos do tipo espinélio que vêm sendo mais estudados cientificamente nos últimos anos devido às inúmeras aplicações que apresentam em função das suas propriedades magnéticas em baixas e elevadas freqüências de trabalho. Portanto, o objetivo deste trabalho é avaliar o efeito dos combustíveis uréia e glicina calculados de acordo com parâmetros estequiométricos tomando  = 1, observando-se as características estruturais e morfológicas de ferrita Mn0,65Zn0,35Fe2O4 obtidos por reação de combustão, utilizando técnicas de difratometria de raios-X (DRX), medidas de tempo e temperatura, medição da área superficial (BET), análise granulométrica, e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os resultados de DRX mostraram a formação da fase cúbica do espinélio aleatório da ferrita Mn-Zn com traços de Fe2O3 como segunda fase. As micrografias obtidas por MEV revelaram que os pós obtidos com a uréia são compostos por um aglomerado de partículas primárias sem a presença de pré sinterização enquanto que os pós obtidos com a glicina apresentam partículas secundárias com a presença de pré sinterização. Os pós obtidos utilizando-se a uréia como combustível apresentaram uma área superficial específica de 10,19 m2/g devido às baixas temperaturas e curtos tempos de combustão, resultando na formação da fase espinélia Mn-Zn juntamente com uma fase secundária, a hematita. Já para os pós obtidos com combustível glicina obteve-se valores de área superficial especifica menor 3,82 m2/g. Com as reações de combustão, de uma forma geral, foi possível a obtenção de ferritas cristalinas, por meio da utilização de diferentes combustíveis obteve-se ferritas com diferentes características físicas e micro-estruturais. As reações de combustão utilizando a uréia como combustível resultaram em pós de forma similar a uma espuma porosa, pouco volumosa e de coloração cinza escuro, enquanto que as reações utilizando como combustível a glicina resultaram em pós de forma similar aos obtidos com a uréia, porém muito volumosos e de coloração marrom escuro. Através da variação do tipo de combustível na síntese por reação de combustão nas ferritas de Mn-Zn, mostrou-se que a síntese é eficaz na produção de pós nanométricos utilizando uréia e glicina como combustíveis, viabilizando sua produção e aplicação no âmbito industrial e tecnológico.
Palavras-chave: ferritas Mn-Zn; reação de combustão; glicina; uréia; caracterização; Mn-Zn ferrite, combustion reaction, glycine, urea, characterization.
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CON10-1665 - EFEITO DO TEMPO DE PATAMAR E TEMPERATURA NA SINTERIZAÇÃO DO NIÓBIO PARA APLICAÇÃO EM CAPACITORES ELETROLÍTICOS DE NIÓBIO.
Cerniak, Samuel Nogueira¹; Gomes, Uilame Umbelino^1
1Universidade Federal do Rio Grande do Norte - UFRN
Resumo: O nióbio é um metal onde 96% da reserva mundial está no Brasil. Esse metal tem diversas aplicações importantes como na supercondutividade, na metalurgia e também vem sendo estudada a sua aplicação em capacitores elétricos, como uma alternativa aos capacitores de tântalo. Este trabalho apresenta um estudo através da tecnologia do pó para obtenção de um capacitor eletrolítico de nióbio. Partiu-se do pó de nióbio, que foi peneirado em 635 mesh (20μm) e então compactado em matriz cilíndrica uniaxial de 4mm de diâmetro e pressão de 150MPa. As amostras foram então sinterizadas em forno a vácuo nas temperaturas de 1350ºC e 1450ºC e para cada temperatura foram usados dois tempos de patamares, 30mim e 60mim. Em seguida foi feito a oxidação anódica com densidade de corrente constante e tensão variando até a tensão máxima de 40V. Esse processo criou uma fina camada de óxido de nióbio na superfície, essa camada é o dielétrico do capacitor. Finalmente foram feitas as medidas de capacitância, fator de dissipação e corrente de fuga, que caracterizam o capacitor. Tanto a temperatura, quanto o tempo de patamar, causam diferenças na estrutura do material que afetam diretamente as propriedades do capacitor. Aumentando-se a temperatura e o patamar de sinterização, diminui-se a capacitância, devido à diminuição da porosidade, porém, também diminui-se a corrente de fuga, devido a diminuição das impurezas presentes no material. Os resultados são apresentados e discutidos em função do tempo e do patamar de sinterização.
Palavras-chave: tempo de sinterização; patamar de sinterização; oxidação anódica; capacitor eletrolítico de nióbio..
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CON10-1054 - EFEITO DO TRATAMENTO TÉRMICO NA MICROESTRUTURA E RESISTÊNCIA À CORROSÃO DO AÇO INOXIDÁVEL AUSTENO-FERRÍTICO SEW 410 NR. 14517 UTILIZADO NA INDÚSTRIA PETROQUÍMICA
itman, andre¹; ferro, cleybson soledade¹; pimenta, caroline croce¹; messner, rodrigo santos¹; Silva, Rosana Vilarim^1
1IFES
Resumo: Os aços inoxidáveis austeno-ferríticos pertencem a uma classe de materiais com características singulares interessantes para aplicações diversas, inclusive na substituição dos inoxidáveis austeníticos que apresentam aceitável resistência mecânica e à corrosão, em diversos ambientes. As primeiras referências sobre os aços inoxidáveis austeno-ferríticos foram publicadas por BAIN & GRIFFITHS (1927) que estudaram as microestruturas destas ligas. A resistência à corrosão genérica destes aços é similar à dos inoxidáveis austeníticos, porém apresentam melhor resistência à propagação de trincas em corrosão sob tensão. No caso da exploração de petróleo em grandes profundidades, o efeito da erosão-corrosão associado à atmosfera salina é o grande responsável pelo aumento dos custos de manutenção dos equipamentos. Considerando o grande interesse na pesquisa petrolífera em águas profundas, a proposta deste estudo é avaliar as alterações da microestrutura e dureza de um aço inoxidável austeno-ferrítico SEW 410 Nr. 14517 (Cr26Ni6Mo3Cu3) por meio de tratamentos térmicos. Também serão realizados testes galvanostáticos para observar a influência das variações das quantidades de fases no potencial de pite deste aço em diferentes teores de salinidade. Os resultados serão importantes para verificar o efeito da temperatura nas características microestruturais do material e analisar indiretamente a resistência ao desgaste do material tendo como objetivo a utilização em situações onde estes requisitos sejam fundamentais. Palavras chaves: aços inoxidáveis austeno-ferríticos, corrosão em aços inoxidáveis, tratamentos térmicos em aços inoxidáveis
Palavras-chave: aços inoxidáveis austeno ferríticos; tratamento térmico em aços inoxidáveis; resistência à corrosão em aços inoxidáveis.
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CON10-1710 - EFEITOS DO ENVELHECIMENTO TÉRMICO NAS PROPRIEDADES MECÂNICAS DE AÇOS INOXIDÁVEIS DUPLEX
Wasserman, Francis Gabriel¹; Moreira, Debora Carneiro¹; Tavares, Sérgio Souto Maior¹; Pardal, Juan Manuel^1
1Universidade Federal Fluminense
Resumo: Os aços inoxidáveis Duplex (AID) e Lean Duplex (AILD) constituem uma família de aços inoxidáveis comumente empregados em umbilicais, equipamentos e tubulações de processo na indústria petroquímica e offshore, onde são requeridos materiais com altos valores de resistência mecânica e elevada resistência à corrosão. No entanto, tratamentos térmicos em baixas temperaturas podem provocar o endurecimento e aumento da resistência ao desgaste destes aços. Neste trabalho foram realizados tratamentos térmicos de envelhecimento nos aços UNS S32304 e UNS S32205 a 400ºC e 475ºC para diferentes intervalos de tempo. Deste modo, mediante os valores experimentais de dureza obtidos, foram modeladas as curvas de envelhecimento de modo a evidenciar a cinética de precipitação da fase α' na matriz ferrítica. Os resultados obtidos foram analisados e comparados entre os aços inoxidáveis estudados. Este estudo possibilitou a observação de dois estágios de envelhecimento nos AID e AILD tratados a 475ºC, além da modelagem de um desses estágios.
Palavras-chave: Aços Duplex; Propriedades Mecânicas; Modelagem.
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CON10-0110 - EFEITOS DO TRATAMENTO TÉRMICO EM LIGAS FE-6,5%SI OBTIDAS POR CONFORMAÇÃO POR SPRAY PARA APLICAÇÕES ELETROMAGNÉTICAS
Silva, Mário Cezar Alves da¹; Muniz, Jean Carlos Reis²; Coelho, Rodrigo Estevam²; Sobral, Maria Dorotéia Costa²; Bolfarini, Claudemiro^3
1IFBA - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia da Bahia; ²IFBA; ³UFSCar
Resumo: Ligas de Ferro contendo entre 6-7%Si são conhecidas há algum tempo como excelentes materiais para aplicações eletromagnéticas. Contudo, quando processadas por técnicas convencionais estas ligas apresentam baixa ductilidade, o que dificulta a fabricação de chapas finas necessárias nas aplicações eletromagnéticas. O processo Melt Spinning é capaz de processar satisfatoriamente estas ligas na forma de fitas micro-cristalinas com relativa ductilidade. Entretanto, o baixo empilhamento das fitas resulta no aumento das perdas magnéticas. O processo de conformação por Spray é um método de solidificação rápida capaz de processar estas ligas na forma de chapas finas. Neste trabalho, depósitos da liga Fe-6.5%Si foram processados diretamente a partir do estado líquido pelo processo de Conformação por Spray, sob condições otimizadas de parâmetros de processos. O melhoramento das propriedades magnéticas foi conseguido após o tratamento térmico de recozimento a 1250°C, a perda magnética foi de 1,30 W/kg nas condições de: B=1T; f=60Hz; e=0,60mm. A microestrutura observada apresentou tamanho médio de grão de 500m e de tamanho dos domínios de antifase B2 (APB) na faixa de 100-500nm.
Palavras-chave: Materiais Magnéticos; Fe-6.5%Si; Conformação por Spray.
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CON10-0751 - ELETROCERÂMICA MULTIFERRÓICA: PRODUÇÃO E CARACTERIZAÇÃO POR DIFRAÇÃO DE RAIOS-X DA MATRIZ BIFEO3
Rodrigues, Herbert de Oliveira¹; Pires Júnior, Guilherme Francisco de Morais¹; Sales, Juscelino Chaves²; Sancho, Emmanuelle de Oliveira¹; Ferreira, Alisson da Conceição¹; Sombra, Antônio Sérgio Bezerra^1
1Universidade Federal do Ceará; ²Universidade Estadual Vale do Acaraú/Faculdade Católica Rainha do Sertão
Resumo: O presente trabalho tem por objetivo apresentar e discutir os resultados de medidas de difratometria de raios-X realizadas para caracterizar eletrocerâmicas compostas do material BiFeO3 (BFO) com aditivos óxido de bismuto (Bi2O3) e óxido de chumbo (PbO). A matriz BFO foi produzida pelo método padrão do estado sólido. Os aditivos foram empregados na concentração de 10% em massa. Os aglutinantes empregados para melhorar a densificação das amostras foram Álcool polivinílico (PVA) e tetraetil ortossilicato (TEOS). Os picos de difração para todos os padrões podem ser identificados para a fase majoritária por uma estrutura romboédrica (grupo espacial R3c), conforme indicado pelo refinamento de Rietveld que foi realizado. Houve formação de fases secundárias Bi2Fe4O9 e Bi25FeO40. A densidade das cerâmicas foi determinada teórica e experimentalmente pelo método de Arquimedes. BiFeO3 é uma perovskita do tipo ABO3 e é também conhecido como magnetoelétrico multiferróico, por ser uma eletrocerâmica cujas propriedades ferroelétricas, ferromagnéticas (ou antiferromagnéticas) e ferroelásticas podem ser controladas a partir da aplicação de um campo elétrico externo. Todas as amostras foram investigadas tendo em vista possíveis aplicações em circuitos eletrônicos, na forma de componentes para uso em dispositivos eletrônicos.
Palavras-chave: dispositivos eletrônicos; difratometria de raios-X; eletrocerâmica multiferroica.
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CON10-1584 - ESPUMA DE POLIURETANO (PU) RIGIDO DE ALTA DENSIDADE PÓS-CONSUMO NA FABRICAÇÃO DE BLOCOS DE VEDAÇÃO DE BAIXO CUSTO PARA AREA HABITACIONAL
Souza, Luiz Guilherme Meira de¹; Santiago, Brunno Henrique de Souza¹; Santos, Reginaldo Dias dos¹; Leite, Jerônimo Maílson Cipriano²; Mota, Maria Kalionara de Freitas¹; Souza, Luiz Guilherme Vieira Meira de^1
1UFRN; ²IFRN
Resumo: A indústria de polímeros é responsável pela grande geração de resíduos sólidos no meio ambiente através de embalagens, descartáveis, artefatos domésticos, eletro-eletrônicos, etc. Em particular, a indústria do surf no Brasil vem a mais de 30 anos gerando resíduos sólidos tóxicos e inflamáveis, em todos os processos produtivos e pós-consumo, que são dispostos em aterros ou "lixões", sem qualquer tipo de tratamento especifico, sobretudo de materiais poliméricos. Cerca de 50-70% de matéria-prima é desperdiçada na fabricação de uma prancha de surf. Destes cerca de 30% são do desbaste de blocos de poliuretano (PU) rígido de alta densidade. Estes resíduos são classificados segundo a NBR 10004 como Classe I sendo considerados perigosos e com elevadíssimo tempo de decomposição. Uma das possibilidades de aproveitamento dos resíduos de PU é a utilização destes como substituínte parcial do cimento e areia, no traço, para fabricação de componentes (blocos) de vedação na construção civil, sendo este o objetivo principal do trabalho. Neste trabalho foi utilizada a espuma na forma de pó e flocos do PU expandido incorporados a areia, cimento, gesso e água. Foram inicialmente fabricados corpos-de-prova (CPs) utilizando o PU sob a forma de pó, flocos e uma mistura (equivalente) na proporção de 1:1,5:0,25:0,25 e 1:2:0,25:0,25, respectivamente gesso, PU, cimento e areia com 40% em volume de água. Dos CPs foram analisadas suas densidades aparentes, teor de absorção de água, desempenho térmico, propriedades termofísicas, bem como medidas a resistência mecânica segundo a norma NBR 7173 DA ABNT. Após, estes resultados conclui-se que a proporção de 1:1,5 demonstrou melhor performance sendo então desenvolvido os blocos de vedação. Os mesmos apresentaram baixo custo de fabricação tendo em vista a substituição parcial do cimento e agregados, além de apresentar um processo simples de fabricação, não necessitando de investimento com maquinário. Palavras-chaves: Espuma de poliuretano, Compósitos, Blocos de vedação, conforto térmico.
Palavras-chave: Espuma de poliuretano, , ,; Compósitos; Blocos de vedação; conforto térmico.
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CON10-0363 - ESTUDO DA CINÉTICA DA FORMAÇÃO DE FERRITA PRÓ-EUTETÓIDE EM AÇOS TRIP CONTENDO TEORES VARIÁVEIS DE MN
De Souza, Ederson¹; Bonetti, Ludiere Lucas Toldo²; Ferrer, Modesto Hurtado^2
1Termotêmpera Industrial; ²Instituto Superior Tupy -IST
Resumo: Estudou-se, através de ensaios dilatométricos e de análises microestrutural, a cinética da formação de ferrita pró-eutetóide em aços de ultra-alta resistência e de baixa liga, assistidos pelo efeito TRIP- transformação induzida por plasticidade, contendo teores variáveis Mn. Para tanto, foram simulados ciclos de recozimento no campo intercrítico, em temperaturas e tempos variáveis, de modo a caracterizar os modelos atômicos da cinética de precipitação da ferrita pró-eutetoide, com o auxilio das técnicas de caracterização microestrutural e de microanálises química utilizando EDS e WDS. Durante o estudo da cinética da transformação intercrítica, constatou-se que o tempo necessário para que ocorra a precipitação alotriomórfica de ferrita pró-eutetóide é maior em temperaturas mais baixas, havendo maior retraso no início da transformação para a liga que contem maior teor de manganês. Através dos perfis de redistribuição de elementos substitucionais na interface a não foi constatada a partição de silício independente da variação do tempo e da temperatura de tratamento em que ocorre a transformação. Por outro lado, constatou-se que o manganês apresenta o mesmo comportamento que o silício, até 300s à temperatura de 750C. Entretanto, para tempos maiores a 300s à temperatura de 750C, verificou-se uma mudança nas condições cinéticas para o crescimento da ferrita alotriomórfica, passando a ser controlado pela difusão de manganês na frente da interface, o que caracteriza o modelo de partição substitucional. Os perfis de distribuição confirmaram a partição de carbono na interface alfa/gama, durante a precipitação da ferrita alotriomórfica, assumindo-se que a difusão do carbono na austenita contribui significativamente para a taxa de crescimento da ferrita. De acordo com os resultados experimentais utilizando WDS, o modelo de crescimento que melhor se ajusta é o equilíbrio com partição de carbono, independente da temperatura em que ocorra a transformação. Para tempos maiores, a elevadas temperaturas, os resultados com EDS indicaram que o crescimento de ferrita alotriomórfica passa a ser controlado pelos mecanismos atômicos que garantem a difusão do Mn e do C.
Palavras-chave: Ferrita pró-eutetóide; Aços TRIP; Partição de carbono.
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CON10-0297 - ESTUDO DA DECOMPOSIÇÃO EM LIGAS DE ALUMÍNIO DO SISTEMA AL-SI-CU
Costa, Maximiliano Adolfo Quirino¹; Ferreira, Ricardo Artur Sanguinetti¹; Lima, Erivaldo Montarroyos Rodrigues¹; Yadava, Yogendra Prasad¹; Santana, Arthur Galvão de^1
1UFPE
Resumo: A decomposição de soluções sólidas supersaturas de ligas de alumínio do sistema Al-Si-Cu foi estudada a partir de diferentes condições termodinâmicas. Duas composições foram selecionadas: A1-1,5%Si-1,0%Cu e A1-2,5%Si-1,0%Cu, com as composições em peso. Depois de fundidas, as ligas, em forma de pequenos lingotes, foram homogeneizadas a 570°C ± 3°C durante 48 horas para eliminar os defeitos da solidificação. Em seguida as ligas foram solubilizadas a 575°C ± 3°C, durante uma hora e depois resfriadas bruscamente em água à temperatura ambiente. Para se avaliar os efeitos da deformação sobre a decomposição spinodal, algumas amostras ao sair do forno foram imediatamente laminadas antes do resfriamento final em água. Depois de solubilizadas as amostras foram envelhecidas a 120 e 150ºC, em tempos de 5, 15, 30 e 60 minutos para estudo da decomposição. Os efeitos da separação de soluto foram avaliados inicialmente por microdureza e a microestrura foi caracterizada por microscopia ótica, com interferômetro de luz polarizada. Os resultados de microdureza mostraram grandes variações de valores desta propriedade durante a decomposição, gerando o enriquecimento (endurecimento) e empobrecimento (amolecimento) de soluto de diferentes regiões do grão. Os resultados obtidos por MO mostraram que a separação de soluto causa pequenos contrastes de cores na matriz, já nos primeiros instantes de tratamento, que podem ser associados à decomposição spinodal. Em tempos maiores de tratamento observa-se a formação de pequenos aglomerados de solutos, sem interface definida, que foram considerados como quase partículas, caracterizando uma etapa posterior à decomposição spinodal que antecede as transformações de fase por nucleação e crescimento. Estes efeitos são mais marcantes na liga Al-1,5%Si-1%Cu. Pelo estudo realizado pode-se concluir que tanto a composição química das ligas quanto as sequências térmicas e termomecânicas empreendidas influenciam significativamente o modo de decomposição das ligas dos sistemas Al-Si-Cu, tornando possível o controle da dispersão do soluto. Desta forma, torna-se possível o controle do endurecimento com otimização da tenacidade nestes sistemas AlSiCu.
Palavras-chave: Solução Sólida Supersaturada; Decomposição Spinodal; Ligas do Sistema Al-Si-Cu.
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CON10-0365 - ESTUDO DA FORMAÇÃO DO FILME DE ÓXIDO OBTIDO DURANTE O TRATAMENTO TÉRMICO DE OXIDAÇÃO PÓS-NITRETAÇÃO DO AÇO AISI H13
De Souza, Ewandro José¹; Guarezi, Maycon Marcon²; Eger, Edilmar³; Ferrer, Modesto Hurtado^1
1Instituto Superior Tupy - IST; ²Tupy Fundições; ³Docol Metais Sanitários
Resumo: A fundição sob pressão de alumínio constitui um importante processo para o desenvolvimento do segmento metal-mecânico, devido ao alto volume de produção, complexidade dos produtos obtidos e à qualidade de acabamento superficial exigida. Entretanto, o acentuado desgaste dos ferramentais utilizados nesse processo aponta para a constante procura de soluções de engenharia de superfície, no sentido de aumentar a vida útil dos mesmos. O processo de oxidação pós-nitretação gasosa é usado para conferir ao material da ferramenta a resistência ao desgaste e resistência à fadiga térmica solicitadas pelo processo fabril. Neste trabalho foram desenvolvidos ciclos de tratamento térmico variando a temperatura e o tempo de oxidação pós-nitretacão do aço AISI H13 convencional, com o intuito de avaliar a influência destes parâmetros na morfologia do filme de óxido decorrente. Para tanto, foram utilizadas as técnicas de caracterização microestrutural, tais como: microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura, microanálise química com EDS e difração de raios x. Os resultados das medidas experimentais mostraram uma tendência linear para o crescimento do filme de óxido em função do tempo e da temperatura de oxidação, obedecendo às condições necessárias para crescimento do filme pelo modelo parabólico. Os resultados obtidos através de EDS e de difração de raios x confirmaram a formação de magnetita (Fe3O4) e hematita (Fe2O3), independente das condições impostas durante o tratamento de oxidação.
Palavras-chave: Oxidação; Nitretação; Aço ferramenta.
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CON10-2029 - ESTUDO DA INFLUÊNCIA DA VIBRAÇÃO NA METALURGIA DO PÓ PARA A OBTENÇÃO DE AÇOS SINTERIZADOS COM DISTRIBUIÇÃO HOMOGÊNEA DE DENSIDADE
Furukava, Marcio¹; Jordan, Roberto²; Furukava, Marciano³; Silva, João Bosco da⁴; Menezes, Roberto Cavalcante de³; Santos, Alessandra Agna Araújo^3
1LVA/UFSC; ²EMC/UFSC; ³DeMat/UFRN; ⁴DEM/UFRN
Resumo: A obtenção de produtos através da metalurgia do pó tem sido amplamente utilizada na indústria automobilística como solução para a produção em escala de peças com baixo custo e precisão dimensional. Na sinterização, a intensidade e velocidade de aplicação da pressão de compactação, as características do pó como morfologia, tamanho médio, distribuição do tamanho das partículas e o design da matriz contribuem com a densidade e a sua distribuição no compactado verde e conseqüentemente nas propriedades mecânicas do sinterizado. A distribuição da densidade tem influência crítica na sinterização de peças grandes, apresentando trincas e fraturas, especialmente nas etapas de compactação e extrusão. Desta forma, este artigo tem como objetivo avaliar a influência da vibração, introduzida nas etapas de pré-compactação e compactação, para uma distribuição uniforme da densidade das amostras sinterizadas de aço.
Palavras-chave: Sinterização; Fraturas; Vibração.
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CON10-1158 - ESTUDO DAS PROPRIEDADES MAGNÉTICAS DE FERRITAS NI-ZN PREPARADAS PELO MÉTODO PECHINI
Simões, Aluska do Nascimento¹; Costa, Mirele Costa¹; Gama, Lucianna¹; Laedna, Souto^1
1UFCG
Resumo: A ferrita Ni-Zn é uma das ferritas do tipo espinélio mais estudadas científica e tecnologicamente, principalmente devido às suas aplicações na indústria eletroeletrônica como dispositivo magnético de alta resistividade. Neste contexto, apresentamos a síntese de ferritas Ni-Zn pelo método dos precursores poliméricos, que por sua vez permite o controle estequiométrico, uniformidade e reprodutibilidade das amostras. Neste método as resinas poliméricas com cátios metálicos distribuidos foram pirolisadas a 400°C/1h eliminando parte da matéria orgânica. Depois, os pós foram calcinados as temperaturas de 700°C/1h e 800°C/1h a taxas de aquecimento de 10°C/min. Caracterizações por DRX, MEV, BET e medidas magneticas foram realizadas para análise dos pós. A análise de difração de raios-X das amostras, mostrou picos de Ni-Zn no padrão estrutural cúbica do espinélio sem segunda fase. O tamanho de cristalito das amostras variou entre 10.5 - 30,8 nm. O MEV mostrou aglomerados macios e homogêneos. Por BET foram determinados o tamanho de partícula que ficou entre 43,1 nm e 73nm. A amostra calcinada a 700°C foi a que resultou nas melhores características magnéticas. Com isso, podemos concluir que o método Pechini favorece a obtenção de pós cristalinos e nanométricos.
Palavras-chave: método Pechini; ferritas Ni-Zn; propriedades magnéticas.
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CON10-1430 - ESTUDO DAS PROPRIEDADES MECÂNICAS COM RELAÇÃO A UMIDADE DA FIBRA VEGETAL UTILIZADA PARA CONSTRUÇÃO DE COMPÓSITOS POLIMÉRICOS
Igor Kenji Kamiya, Igor Kenji¹; Celso Carlino Maria Fornari Junior, Celso Carlino Maria^1
1Universidade Estadual de Santa Cruz
Resumo: A utilização de fibras vegetais em compósitos surge como uma alternativa econômica e natural, pois além de melhoria das propriedades mecânicas do material, sua produção gera pouco impacto ambiental, e apresenta baixo custo. Vale ressaltar também que as fibras são recicláveis e provenientes de fonte renovável. Entretanto as fibras vegetais de coco absorvem rapidamente a umidade do ambiente aumentando consideravelmente a densidade e incorporando água em sua composição, conseqüentemente alterando as propriedades finais do compósito, sobretudo em poliéster insaturado, comprometendo o desempenho mecânico do mesmo. Buscamos avaliar a propriedade de flexão em dois tipos de compósitos com teor de umidade diferente e em função do tempo de cura. Utilizou-se as fibras de coco moídas na granulometria de 100mesh como carga do compósito, resina poliéster ortoftálica comercial como matriz polimérica, octoato de cobalto, e agente iniciador da reação o peróxido de metil etil cetona. Os ensaios de flexão foram feitos em equipamento de ensaio universal segundo a norma ABNT 7447. Para a confecção dos corpos de prova foi misturado 0,8% de iniciador ao polímero e adicionado a fração mássica de 5% de fibras, que continham 30 e 50% em massa de umidade em relação a fibra vegetal. Os resultados dos ensaios de flexão refletem que a deformação diminui na medida em que a maior energia térmica é adicionada ao compósito polimérico, isto é, há um maior tempo de permanência em estufa. Compósitos formados e ensaiados nas condições deste trabalho mostraram comportamentos de deformação e resistência à flexão diferente com relação ao tempo de aquecimento á 85 ºC. A fibra de coco moída na granulometria de 100 mesh demonstrou absorção de aproximadamente 10% de umidade em massa da fibra quando exposta durante 60 minutos. Os materiais feitos com 30 e 50% em massa de umidade relativa, demonstraram que acondicionados em estufa á temperatura de 85 ºC alteram a resistência a flexão, de modo que o maior tempo de permanência nesta temperatura tende a aumentar a resistência do material.
Palavras-chave: Polímero; Compósito; Propriedades Mecânicas.
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CON10-0600 - ESTUDO DE ADSORVENTE OBTIDO DE TERRAS DIATOMÁCEAS DO RN-BRASIL PARA TRATAMENTO DE ÁGUAS PRODUZIDAS: PROCESSAMENTO E CARACTERIZAÇÃO
Fontes, Vilsineia dos Anjos¹; Silva, Djalma Ribeiro¹; Fontes, Francisco de Assis Oliveira^1
1Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Resumo: Com o crescimento industrial houve a necessidade de se pesquisar matérias adsorventes alternativos para tratamento de águas produzidas obtidos no processo de extração do petróleo e de águas residuais para remoção de metais pesados e adsorção de óleo e derivados. A água produzida é responsável pelo maior volume de águas de efluentes provenientes de processos de produção, e alguns componentes críticos são incluídos em quantidades variáveis, sais inorgânicos, metais pesados (Fe, Cu, Pb, Cd, Se, Sr, ...), presença de óleo e de produtos químicos adicionados nos diversos processos de produção. A água produzida é bastante agressiva ao meio ambiente, devido a vários elementos que a compõem. Os parâmetros que o órgão de legislação regulamenta para a água produzida são os teores de óleos e graxas. De acordo com a nova Resolução 393/07, ficaram estabelecidos novos limites para descarte de água produzida que deverão obedecer à concentração média aritmética simples mensal de óleos e graxas de até 29 mg/L, com valor máximo diário de 42 mg/L, determinada pelo método gravimétrico. Muitas pesquisas feitas com terras de diatomáceas (diatomita) no Brasil envolvem estudos sobre as características físico-químicas, jazidas, extração, beneficiamento e aplicações. No Brasil, as jaziadas oficiais, estimadas são da ordem de 2,5 milhões de toneladas. As principais jaziadas brasileiras estão principlamente distribuídas na Bahia (44%) e Rio Grande do Norte (37,4), por outro lado esses dois estados apresentam-se como grandes produtores de petróleo em terra, merecendo um destaque importante nas pesquisas de adsorventes como a diatomita para tratamento de água produzida. A diatomita tem numerosas aplicações industriais por conta de suas propriedades: grande área superficial, alta porosidade, granulometria muito fina, baixa densidade aparente, e permeabilidade, baixa condutividade térmica, alto ponto de fusão, cor clara, elevada capacidade de adsorção, inércia química. Suas principais aplicações são como agente de filtração, adsorção de óleos e graxos, carga industrial e isolante térmico. O objetivo do presente trabalho é o beneficiamento e a caracterização de diatomita obtida de terras diatomáceas do município de Macaíba-RN (conhecida como tabatinga) para fins adsorventes de baixo custo, investigando a sua aplicação para o tratamento de águas produzidas. Ensaio preliminar de adsorção foi realizado em uma coluna de leito fixo, utilizando uma solução salina contendo cobre, simulando a composição de águas produzidas no RN. A caracterização foi feita por difração de raios-X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), elementos químicos (EDS) e área superficial específica (BET), sendo comparada com as de outras diatomitas. Os resultados obtidos apresentam-se como promissores para aplicação na indústria do petróleo.
Palavras-chave: Terras diatomáceas; Águas produzidas; Adsorção.
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CON10-1660 - ESTUDO DE ESTABILIDADE DE CERÂMICA BA2ALWO5,5 NO AMBIENTE DE PETRÓLEO CRU
Silva, Noelle D'Emery Gomes¹; Sousa, Andréa Gonçalves¹; Ferreira, Ricardo Artur Sanguintti¹; Yadava, Yogendra Prasad^1
1Universidade Federal de Pernambuco
Resumo: Muitas das novas tecnologias incorporam componentes cerâmicos devido as suas propriedades químicas, elétricas, mecânicas, térmicas e estruturais. As cerâmicas apresentam elevada dureza e conseqüentemente resistem a elevadas pressões, possuem elevado ponto de fusão, resistindo a elevadas temperaturas e são altamente inertes a ambientes hostis. Devido a essas características, as cerâmicas especiais têm um grande potencial para uso na indústria do petróleo, onde o ambiente corrosivo é um problema constante para a fabricação de peças e componentes. Neste trabalho estudamos a estabilidade da cerâmica especial Ba2AlWO5,5 com estrutura cristalina perovskita cúbica complexa ordenada baseada em tungstato, após imersão da mesma no petróleo cru de mar e de terra oriundo dos poços da região Sergipana do nordeste brasileiro. O estudo da estabilidade da cerâmica foi feito através da comparação das analises de difração de raios-X, da microscopia óptica e da microdureza Vickers antes e depois da imersão da cerâmica no petróleo cru por diferentes períodos entre 15 a 45 dias. Concluímos através da comparação das análises que a cerâmica submersa no petróleo terrestre e marítimo, não teve suas propriedades estruturais, microestruturais e mecânicas modificadas mostrando que é estável em ambientes hostis.
Palavras-chave: estabilidade; cerâmica Ba2AlWO5,5; petróleo cru.
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CON10-2228 - ESTUDO DE FORMULAÇÕES PARA APLICAÇÃO EM PLACAS CERÂMICAS
Pinto, Rogério César de Almeida¹; Carneiro, Jaciane Moraisa¹; Luz, Jota Carlos¹; Macedo, Daniel Araújo¹; Dutra, Ricardo Peixoto Suassuna²; Nascimento, Rubens Maribondo¹; Andrade, Jean Carlos Silva^3
1Universidade Federal do Rio Grande do Norte; ²Universidade Federal da Paraíba; ³UFRN
Resumo: O setor de construção civil está fortemente relacionado à indústria de cerâmica vermelha. Esse setor utiliza a argila como matéria-prima para fabricação de diversos produtos como, por exemplo, placas cerâmicas. Neste estudo, dois tipos de argila foram coletados em jazida localizada no município de Ielmo Marinho (RN) e caracterizados por análise termogravimétrica (TG/DTG), análise térmica diferencial (ATD), difratometria de raios X (DRX), fluorescência de raios X (FRX) e análises de distribuição de tamanho de partícula. Na fabricação de placas cerâmicas por prensagem uniaxial foram formuladas quatro misturas de diferentes proporções em massa. Após queima a 850, 950 e 1050 ºC, com taxa de aquecimento de 10ºC/min e isoterma de 30 minutos, foram determinadas as seguintes propriedades tecnológicas: retração linear de queima, absorção de água, porosidade aparente, massa específica aparente e tensão de ruptura à flexão (3 pontos). Os resultados indicam que a mistura contendo 75% em massa da argila plástica, após queima a 1050 ºC, atinge as especificações para revestimento poroso (BIII), de acordo com a NBR 13818/1997.
Palavras-chave: formulação de massa cerâmica; caracterização; placas cerâmicas.
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CON10-0081 - ESTUDO DO COMPORTAMENTO MECÂNICO DE ESTRUTURAS DE SOLO-CIMENTO REFORÇADO COM FIBRAS DE COCO E HASTES DE BAMBU
Cabala, Guillermo van Erven¹; Acchar, Wilson^2
1Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia da Bahia; ²Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Resumo: Neste trabalho foi estudada a utilização de fibra de coco e de hastes de bambu como reforço de solo-cimento, para obtenção de um material alternativo para a confecção de estacas para cercas em propriedades agrícolas. O objetivo principal foi estudar o efeito da adição de reforço ao solo-cimento e, também, avaliar efeito da umidade sobre a resistência mecânica. A argamassa de solo-cimento foi composta por uma mistura em partes iguais de solo e areia de rio (solo corrigido), 14 % em peso de cimento e 10 % em peso de água. Como reforço foram utilizadas diferentes combinações de (a) fibra de coco com comprimento médio de 15 mm (teores de 0,3 %, 0,6 % e 1,2 % em peso) e (b) de hastes de bambu, também em quantidades crescentes (2, 4 e 8 hastes por corpo-de-prova). Foram confeccionados 6 corpos-de-prova para cada tratamento e esses foram submetidos a ensaio de flexão de três pontos aos 28 dias de cura. Para a avaliação do efeito da umidade, 1 corpo de prova de cada tratamento reforçado com fibra de coco foi imerso em água por 24 horas um dia antes da realização do ensaio de flexão. Os resultados mostraram que a inclusão do reforço no solo-cimento influencia negativamente a resistência mecânica e, em contrapartida, resulta num aumento da tenacidade e ductilidade do material.
Palavras-chave: solo-cimento; reforço; fibra de coco; bambu.
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CON10-0706 - ESTUDO DOS PARÂMETROS DO MODELO DO CAMPO DE FASE NA MODELAGEM E SIMULAÇÃO DO PROCESSO DE SOLIDIFICAÇÃO DE UMA SUBSTÂNCIA PURA NUM DOMÍNIO COMPUTACIONAL SUPER-RESFRIADO
Ferreira, Alexandre Furtado¹; Assis, Abner da Costa¹; Salvino, Ingrid Meirelles^1
1Universidade Federal Fluminense
Resumo: Modelos numéricos que possam simular o fenômeno de solidificação são importantes, visto que a solidificação está presente em quase todo do processo de fabricação de materiais. Entre estes modelos o Campo de Fase ficou conhecido como sendo uma técnica capaz de simular interfaces complexas, num sistema super-resfriado. Este trabalho tem como objetivo o estudo do Modelo do Campo de Fase, pois este tem se tornado uma ferramenta popular para a simulação e modelagem de estruturas dendritas. Estruturas que influenciam fortemente as propriedades dos produtos obtidos pelo processo de solidificação. Para uma substância pura o modelo utiliza duas equações de estado: equação de fases e equação da energia, que são acopladas pelos seus termos fontes. Neste trabalho, serão apresentadas diversas simulações do crescimento dendritico, objetivando uma relação qualitativa entre as formas das dendritas apresentadas e os parâmetros físicos do Modelo do Campo de Fase. Entre estes estudos devemos citar a importância da fonte de ruídos para as ramificações laterais das dendritas em algumas simulações. As simulações do processo de solidificação com e sem o super-resfriamento também serão investigadas.
Palavras-chave: Solidificação; Campo de Fase; dendrita; modelagem.
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CON10-0643 - ESTUDO SOBRE A UTILIZAÇÃO DO REJEITO GRANITO ROSA IRACEMA COMO MATÉRIA-PRIMA NA FABRICAÇÃO DE FUNIS DE SAÍDA DA FIAÇÃO A ROTOR NA INDÚSTRIA TÊXTIL. PARTE II: PROPRIEDADES FÍSICAS.
Lobo, Cândido Jorge de Sousa¹; Nogueira, Ricardo Emilio Ferreira Quevedo¹; Argonz, Raquel¹; Sasaki, Jose Marcos¹; Sales, Juscelino Chaves^2
1Universidade Federal do Ceará; ²Universidade Estadual Vale do Acaraú
Resumo: Neste trabalho foram determinadas as propriedades físicas das amostras sinterizadas compostas de pó residual de granito e alumina.Este compósito foi utilizado como uma alternativa econômica ao material usado para fabricar funis de saída da fiação a rotor na indústria têxtil, que são geralmente feitos de alumina. Os compósitos foram comparados com os materiais de alguns funis importados,utilizados normalmente na indústria têxtil.As amostras obtidas por prensagem uniaxial, compostas de pó de granito e diferentes porcentagens de alumina foram sinterizados aos 1200 C e 1500 C. O material utilizado deve atender as exigências de produção do fio (resistência, dureza e acabamento superficial). Por isto foi avaliada a dureza das amostras nas composições utilizadas e a dureza dos funis disponiveis utilizando um microdurômetro Vickers. Foi realizado o ensaio brasileiro de compressão diametral. Foram feitas analises de rugosidade nas amostras sinterizadas de maior dureza. Foram realizados ainda o controle dimensional das peças sinterizadas nas diveras temperaturas além de análises dos funis comercializados. Foi determinada a curva de gresificação para os compósitos estudados às temperaturas de 1200C e 1500C. Esta curva é construída utilizando os valores de absorção de água e retração linear. As amostras de matriz de granito Rosa Iracema contendo teores de 30 e 40% de alumina sub-micrometrica em peso e sinterizadas a 1500C, apresentam resultados próximos dos obtidos com os funis importados fabricados a partir de materiais mais nobres. Esses resultados evidenciam, por um lado, a viabilidade de se utilizar os materiais estudados e, por outro, a necessidade de se aprofundarem os estudos aqui relatados.
Palavras-chave: granito; alumina; funis industria têxtil; dureza; ensaio de compressão diametral; ensaio de rugosidade; curva de gresificação.
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CON10-0623 - ESTUDO SOBRE A UTILIZAÇÃO DO REJEITO GRANITO ROSA IRACEMA COMO MATÉRIA-PRIMA NA FABRICAÇÃO DE FUNIS DE SAIDA DA FIAÇÃO A ROTOR NA INDÚSTRIA TÊXTIL. PATE I: CARACTERIZAÇÃO DO MATERIAL
Lobo, Cândido Jorge de Souza¹; Nogueira, Ricardo Emilio Ferreira Quevedo¹; Argonz, Raquel¹; Sasaki, Jose Marcos¹; Sales, Juscelino Chaves^2
1Universidade Federal do Ceará; ²Universidade Estadual Vale do Acaraú
Resumo: Um componente bastante utilizado na indústria têxtil é o funil de saída da fiação a rotor. Esses funis são feitos de alumina, mas como são importados e de alto custo, pensou-se em utilizar um material alternativo, neste caso pó de granito. As peças fabricadas com granito puro têm uma resistência mecânica menor que as de alumina pura, por isso foram reforçadas com alumina comercial, obtendo-se propriedades semelhantes às das peças comerciais. Neste trabalho foram realizados estudos de caracterização dos materiais envolvidos. Foram coletados fragmentos de dois funis utilizados na industria têxtil e também foi analisada uma amostra de pó de granito Rosa Iracema. Estas amostras foram submentidas a análise de fluorescência e difração de raios-X. Foram realizados testes de área superficial específica do pó de granito e da alumina comercial. Foi feita análise termogravimétrica (TG) do granito, assim como das misturas de granito e alumina. Foram prensadas uniaxialmente e sinterizadas amostras com 5, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90% de alumina à temperatura de 1200 C e com 30, 40, 50, 60, 70, 80 e 90% de alumina à temperatura de 1500 C. As amostras sinterizadas foram estudadas com microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectrometria de energia dispersiva de raios-X (EDS) para determinar a composição química das fases presentes. Partindo destes estudos preliminares e considerando a importância de utilizar a maior quantidade de resíduo de granito possível, tentou-se encontrar uma solução de compromisso entre custo e qualidade da peça acabada quando comparado aos funis disponiveis no mercado. A ênfase da pesquisa recaiu sobre a fabricação de um material compósito de matriz granítica (ou de sílica) que apresentasse características as mais próximas dos funis disponiveis no mercado.
Palavras-chave: granito; alumina; caracterização do material; fabricação; funis industria textil; sinterização.
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CON10-1594 - ESTUDOS SOBRE TERMOFIXAÇÃO E PROPRIEDADES MECÂNICAS DE FIBRAS DE POLIÉSTER.
Carvalho, José Geraldo de¹; Campos, João Sinézio de Carvalho^2
1UNICAMP; ²Departamento de Tecnologia de polímeros, Faculdade de Engenharia Química, UNICAMP
Resumo: Dentro do universo de materiais poliméricos e suas aplicações, podemos destacar o uso do polímero poliéster em formas de fibras na indústria têxtil. È um dos materiais de maior consumo neste setor, envolvendo cerca de 50% da demanda total de fibras químicas, a qual pode ser utilizada em misturas com outras fibras em diversas proporções, nos quais os produtos finais envolvem vestuários em geral, cortinas, lençóis e até costados na indústria de abrasivos. Dentre as etapas do processo, um importante passo esta relacionado com a termofixação do material, pois determina sua estabilidade dimensional, por exemplo, num tecido onde temos as direções de trama e urdume, há a necessidade que tenha uma boa estabilidade dimensional, pois manterá assim propriedades estáveis no que se diz a respeito de estampagem por exemplo. Neste sentido, o presente trabalho visa apresentar os resultados relacionados aos ensaios de termofixação a que se submeteram amostras de tecido de poliéster em intervalo de temperaturas de 120 a 200 0C e tempos de 30 a 120 s de termofixação. Após os ensaios de termofixação, submeteram-se as amostras dos tecidos a ensaios de alongamento, ruptura e hidrofilidade. Os resultados indicam que após a termofixação, tanto no sentido de trama ou urdume, a termofixação para tempos de 30s e temperatura de 200 0C são suficientes para boa estabilidade dimensional do tecido, como também a hidrofilidade do tecido diminui com a termofixação.
Palavras-chave: termofixação; poliéster; polímeros.
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CON10-0350 - EVOLUÇÃO MICROESTRUTURAL DA LIGA TI-30NB DURANTE A RECRISTALIZAÇÃO
Hayama, Alexandra de Oliveira França¹; Lopes, Juliana Feletto Silveira Costa¹; Caram, Rubens^1
1UNICAMP
Resumo: O presente trabalho apresenta resultados da caracterização microestrutural da liga Ti-30Nb deformada plasticamente e submetida a processos de recozimento e envelhecimento. A adição de elementos beta-estabilizadores, como o Nb, permite estabilizar a fase beta em ligas de titânio. Inicialmente, amostras contendo 100 g da liga Ti-30Nb (% em peso) foram obtidas por fusão em forno a arco-voltáico. Em seguida, essas amostras foram tratadas termicamente a 1.000°C por 8 horas e resfriadas rapidamente em água, obtendo-se microestrutura formada pela fase beta combinada com martensita ortorrômbica. A etapa de laminação a frio das amostras envolveu múltiplos passes. O recozimento foi realizado em vácuo a 600, 700 e 800°C de modo a produzir microestruturas com diferentes frações recristalizadas. Após recristalizadas, as amostras recozidas a 800°C por 60 min foram envelhecidas. A caracterização das amostras foi realizada com o auxílio de microscopia óptica (MO), difração de raios-X (DRX) e medidas de módulo de elasticidade por emissão acústica. Os resultados obtidos permitiram construir curvas de amolecimento em função da temperatura e do tempo. Os principais resultados mostram que há orientação da fase martensítica em relação à direção de laminação.
Palavras-chave: Deformação plástica; Recristalização; Envelhecimento; Módulo de elasticidade.
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CON10-0644 - EXTRAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE QUITINA E QUITOSANA E A SUA UTILIZAÇÃO NA FABRICAÇÃO DE NANOFIBRAS.
ANDRADE, Sânia Maria Belísio de¹; Ladchumananandasivam, Rasiah¹; Nascimento, Rubens Maribondo^1
1Universidade Federal do Rio Grande do Norte- UFRN
Resumo: A quitina é o segundo biopolímero mais abundante encontrado na natureza depois da celulose. Encontra-se nos exoesqueletos dos crustáceos tendo como principais fontes: camarão, caranguejo e lagosta, sendo também encontrada em insetos, moluscos e parede celular de fungos. O camarão apresenta na sua composição cerca de 5 a 7% de quitina e o caranguejo 15 a 20%. Diante da preocupação ao destino adequado para os exoesqueletos de crustáceos e para que agressões ao meio ambiente sejam reduzidas, este trabalho foi desenvolvido como forma de contribuir para reduzir a poluição ambiental, agregando valor aos resíduos de crustáceos (camarão - Litopenaeus vannamei, Aristeus antennatus e caranguejos - Ucides cordatus). A produção de quitina possibilita o uso para material funcional, na medicina, indústrias alimentícias, farmacêuticas e químicas. A escolha da quitina justifica-se devido as suas excelentes propriedades, como: biodegradabilidade, biocompatibilidade, atoxicidade, propriedades anti-bactericida, emulsificante e quelante. A finalidade do presente trabalho visa à extração da quitina das cascas dos crustáceos, pelas etapas de desmineralização, desproteinização e desodorização. Quitosana é obtida da quitina, por meio do processo de desacetilação. Na etapa de desmineralização trabalhou-se com amostras de exoesqueleto de crustáceos (camarão e caranguejo) na obtenção dos resultados em relações de: 1:3, 1:6 e 1:10, com o objetivo de verificar qual das relações melhor eliminou os carbonatos. Trabalhou-se com análise da morfologia usando MEV, DRX, análise das propriedades térmicas (TG e DTG) e está em processo de montagem o equipamento de eletrofiação para fabricação das nanofibras. Através das análises por difração de Raios-X verificou-se que a quitosana apresentou uma estrutura semicristalina. A menor cristalinidade da quitosana pode explicar os resultados obtidos nas análises termogravimétricas, pois a quitosana apresenta temperaturas de máxima degradação mais baixas do que a quitina. Quanto à morfologia, amostras de quitina e quitosana foram caracterizadas no MEV, onde foram analisadas as características superficiais. Palavras-chave: exoesqueleto, quitina, quitosana, nanofibras.
Palavras-chave: exoesqueleto; quitina; quitosana; nanofibras.
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CON10-0697 - FABRICAÇÃO DE COMPÓSITOS POLIMÉRICOS REFORÇADOS COM A FIBRA DA FOLHA DO ABACAXIZEIRO
Alexandre, Márcio Eliel de Oliveira¹; Ladchumananadasivam, Rasiah²; Nunes, Van Morrison Sales¹; Sales, Halison dos Santos¹; Morais, julianderson Correia de^1
1IFPB; ²UFRN
Resumo: A concepção de modos de produção de baixo custo energético e com menos poluição e impacto ecológico, permitiram o desenvolvimento de novos materiais chamados de compósitos. Os compósitos são constituídos da combinação de dois ou mais materiais na escala macroscópica, onde um funciona como matriz e outro como reforço, conservando as suas características e propriedades individuais, obtendo no conjunto características superiores as dos materiais individuais. O uso de fibras vegetais reforço tem grande potencial econômico devido ao seu baixo custo, de fontes renováveis, biodegradabilidade, reciclabilidade, e propriedades mecânicas satisfatórias. As propriedades dos componentes, a distribuição do reforço, as naturezas da interface fibra/matriz e a morfologia do compósito definem as propriedades específicas e o comportamento do material compósito. As fibras vegetais tais como a de sisal, coco, abacaxi, banana, juta, rami tem sido usadas em como reforço em materiais compósitos poliméricos. Os materiais compósitos têm sido usados na indústria mecânica, automobilística, equipamentos esportivos, naval, aeronáutica, civil, etc. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um compósito formado por uma matriz poliéster insaturado ortoftálica reforçada pela fibra da folha do abacaxizeiro, aperfeiçoar o processo de fabricação manual (Hand lay-up), analisando as propriedades mecânicas de tração, flexão e impacto dos componentes e do compósito em função do teor de fibras, do tratamento superficial das fibras, do comprimento das fibras e da pré-secagem das fibras. No processo de fabricação foi usado um molde metálico com base e tampa com método de laminação por compressão. O processo de fabricação manual tem como vantagens a simplicidade do processo; baixo investimento em moldes e equipamento; sem restrição ao tamanho das peças e flexibilidade do projeto, produzindo placas de compósitos de boa uniformidade e acabamento. Os valores máximos de resistência à tração, flexão e impacto foram obtidos no teor de fibras de 30%. O comprimento das fibras influenciou as propriedades mecânicas dos compósitos, com comprimento ideal de 35 mm. A pré-secagem e o tratamento superficial com NaOH das fibras melhoraram as propriedades mecânicas de tração, flexão e impacto dos compósitos das fibras in natura e de fibras tratadas.
Palavras-chave: Compósitos; Matriz polimérica; Fibra da folha do abacaxizeiro.
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CON10-0277 - FUROS CONCÊNTRICOS EM COMPÓSITOS POLIMÉRICOS: RESISTÊNCIA E RIGIDEZ
Tinô, Sérgio Renan Lopes¹; Fontes, Raphael Siqueira¹; Aquino, Eve Maria Freire de^1
1UFRN - Programa de Pós-graduação em Engenharia mecânica
Resumo: O interesse de se estudar a utilização de compósitos poliméricos reforçados com diversos tipos de fibras, sejam as mesmas sintéticas ou naturais, tem levado a um grande desenvolvimento destes materiais. Somando-se a isto, torna-se inegável uma melhor análise do comportamento mecânico desses materiais, quando envolvidos em projetos estruturais, sob as mais severas condições de geometria, incluindo a presença de descontinuidades as quais influem de forma adversa na resposta mecânica final. Este presente trabalho tem como objetivo analisar as propriedades mecânicas de resistência (tensão de fratura) e de rigidez (módulo de elasticidade) frente ao carregamento de tração uniaxial, de laminados compósitos poliméricos reforçados tanto com fibras sintéticas quando naturais, com e sem presença de descontinuidade geométrica. A descontinuidade geométrica consiste em um furo concêntrico na seção transversal do compósito. Para se entender a influência da presença do furo nas propriedades mecânicas dos compósitos poliméricos, duas diferentes configurações de laminados compósitos foram estudadas: um unicamente reforçado com tecido de fibras de vidro-E (CV) e o outro do tipo híbrido, ou seja, reforçado com tecido de fibras de vidro-E e fibras de juta (CH). O laminado CV se mostrou mais sensível à presença do furo em relação ao laminado CH com relação à resistência. Já o comportamento da rigidez se mostrou contrário ao observado na resistência.
Palavras-chave: Laminados Compósitos; furo concêntrico; Resistência; Rigidez.
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CON10-0479 - HIGH ENERGY MILLING EFFECT IN PARTICLE SIZE DISTRIBUTION AND CELLS PARAMETERS OF THE WC-10WT.%CO COMPOSITE
Manuel, João Baptista¹; Diniz, Marineide Jussará²; Fraga, Francisco Edson²; De Carvalho, Werson Magno³; Gomes, Úilame Umbelino^3
1Universidade Faderal Rural do Semi-Arido; ²Universidade Federal Rural do Semi-Arido; ³Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Resumo: Nacrystalline WC-10wt.%Co powders were prepared by high energy milling and liquid phase sintered. The powders with different milling time were characterized by particle size distribution, mean diameter and cells parameters. The milling time caused a particle size reduction and mean diameter reduction. The cells parameters of the phases WC, Co-hc, Co-cfc in WC-10wt.%Co composite powders decreasing at milling time increase. For the composites sintered the cells parameters of the phases WC, Co-hcp and Co-fcc it is practically constant for the axial relations "a". For the axial relations "c" at milling time increase the cells parameters in WC-10wt.%Co composite powders for the WC and Co-hcp phases increase until milled at 2 hours compared with starts materials, after 2 hours at milled until 300 hours decrease. At milling time increase the cells parameters in WC-10wt.%Co sintered composite for the WC phase decrease until milled at 300 hours compared with starts materials. The cells parameters of the Co-hcp phase until milled at 2 hours increase compared with starts materials, after 2 hours at milled until 100 hours decrease. After 100 hours at milled until 200 hours decrease
Palavras-chave: High; Energy; Milling; Particle; Size; Distribuition; Mean; Diameters; cells; parameters.
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CON10-1029 - INFLUÊNCIA DA ADIÇÃO DE LAMA VERMELHA NAS PROPRIEDADES TECNOLÓGICAS DE CORPOS CERÂMICOS DE ARGILAS.
Paiva, Antonio Ernandes Macêdo¹; Garces, Fernanda Monteles¹; Mercury, José Manuel Rivas^1
1IFMA
Resumo: A produção de 9,8 milhões de toneladas por ano de alumina (considerando as expansões completadas em 2009) nos estados do Maranhão e Pará é um negócio com faturamento de cerca de US$ 2,9 bilhões por ano. Esta atividade gerará cerca de 12 milhões de toneladas/ano do resíduo de bauxita conhecido como lama vermelha (LV) e 4,5 milhões de toneladas de CO2. Uma das possibilidades do aproveitamento deste rejeito é na mistura com argila para fabricação de produtos da indústria de cerâmica estrutural, tais como, telhas e tijolos e na fabricação de agregados para a construção civil. Neste trabalho, avaliou-se a influencia da adição da Lama Vermelha nas propriedades tecnológicas de uma massa cerâmica com dois tipos de argila. Para isto, foram preparados corpos de prova da mistura por prensagem uniaxiala 40 MPa, os quais, após secagem, foram sinterizados em diversas temperaturas, determinando em seguida a retração linear, absorção de água, porosidade aparente, massa específica aparente e a tensão de ruptura à flexão das amostras, comparando os resultados obtidos com dados da literatura para cerâmica vermelha.
Palavras-chave: lama vermelha; argilas; massas cerâmicas; propriedades tecnológicas.
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CON10-1704 - INFLUÊNCIA DA CONCENTRAÇÃO DE ARGILA MODIFICADA NAS PROPRIEDADES MECÂNICAS DO POLIPROPILENO
Cunha, Bartira Brandão da¹; Araujo, Rodolfo Ferreira Damião¹; Agrawal, Pankaj¹; Araujo, Edcleide Maria¹; Melo, Tomas Jeferson LAlves de¹; Rodrigues, André Wesley Barbosa^1
1Universidade Federal de Campina Grande
Resumo: Este trabalho visa dar continuidade às pesquisas em nanocompósitos obtidos por meio da mistura de polipropileno (matriz polimérica), argila bentonita da Paraíba modificada e compatibilizante polar. Após modificação com tensoativos orgânicos, a argila fica mais fácil de interagir com o polímero. Neste trabalho foi avaliado o efeito da concentração de argila (0,5; 3; 5 e 10 % em peso) nas propriedades mecânicas do polipropileno. Os resultados mostraram que houve um ganho significativo na resistência ao impacto do polipropileno sem perda no módulo de elasticidade com o aumento da concentração de argila.
Palavras-chave: polipropileno; argila bentonita; propriedades mecânicas.
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CON10-0828 - INFLUÊNCIA DA CONCENTRAÇÃO DE OXIGÊNIO NA MORFOLOGIA DO SILÍCIO CORROÍDO POR JATO DE PLASMA DE SF6/O2 A BAIXA PRESSÃO
Wakavaiachi, Shirley Mayumi¹; Maciel, Homero Santiago¹; Pessoa, Rodrigo Sávio¹; Fraga, Mariana Amorim¹; Tezani, Leandro Leite¹; Cunha, Cicero Luiz Alves¹; Massi, Marcos^1
1Instituto Tecnológico de Aeronáutica
Resumo: Neste trabalho é investigada a influência da concentração do oxigênio na morfologia do silício corroído em um sistema de jato de plasma a baixa pressão utilizando os gases SF6 e O2. Os substratos de Si para o processo de corrosão são mascarados por níquel através de processos fotolitográficos e "lift-off". As corrosões foram realizadas sob diferentes concentrações de O2 sendo que as demais condições foram mantidas constantes. As técnicas de perfilometria ótica e microscopia eletrônica de varredura (MEV) foram empregadas para determinar a espessura corroída e a morfologia. Observou-se a adição de O2 na mistura SF6+O2, mantida em 10 sccm a vazão da mistura gasosa, propiciou um aumento da anisotropia da parede do canal corroído. Além disso, o aumento gradativo da concentração de O2 reduziu a quantidade de flúor o que resultou na diminuição da rugosidade da superfície.
Palavras-chave: silício; microfabricação; corrosão seca; jato de plasma; morfologia.
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CON10-0871 - INFLUÊNCIA DA DOPAGEM DE ALUMÍNIO NAS CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICA E ESTRUTURAL DE PÓS DE FERRITAS NI-ZN
Santos, P. T. A.¹; Fernandes, P. C.¹; Sousa, J.P. L. M. L.¹; Vieira, D. A.¹; Kiminami, R. H. A.²; Araújo, E. M.¹; Costa, A.C. F. M.^1
1UFCG; ²UFSCar
Resumo: As ferritas são materiais cerâmicos com propriedades magnéticas, que devido às possíveis combinações de composições químicas e estruturais podem ser utilizadas em várias aplicações específicas. Nos últimos anos, vários métodos de síntese vêm sendo desenvolvidos, em escala de laboratório, visando à obtenção de pós cristalinos, com pequeno tamanho de partícula e elevada área superficial. Neste trabalho o sistema Ni0,5Zn0,5Fe1,97Al0,3O4 foi sintetizado por reação de combustão usando um recipiente de aço e como fonte de aquecimento externo uma base cerâmica com resistência em espiral. O efeito da substituição do Fe3+ por Al3+ foi investigado. A composição estequiométrica foi estabelecida de acordo com a teoria dos propelentes e explosivos para φ = 1. Durante a síntese foi realizada a medição da temperatura e do tempo da chama de combustão e os pós foram caracterizados por difração de raios-X, espectroscopia de infravermelho e microscopia eletrônica de varredura. A temperatura e tempo de combustão alcançados durante a síntese foi de 411oC e 09 segundos. Os resultados do raios-x mostram que a composição resultou em pós nanométricos com fase majoritária de ferrita Ni-Zn com bandas características do mesmo, com tamanho médio de cristalito de 8,00 nm, validando a eficiência da reação de combustão em obter nanopartículas. Para a morfologia resultante, mostraram a formação de aglomerados moles, com porosidade interpartícula.
Palavras-chave: ferrita Ni-Zn; dopante; reação de combustão; nanopartículas.
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CON10-2239 - INFLUÊNCIA DA FORMA DE AQUECIMENTO EXTERNO UTILIZADA NA SÍNTESE POR REAÇÃO DE COMBUSTÃO DE FERRITA NI-ZN
Vieira, Débora Albuquerque¹; Diniz, Verônica Cristhina S.¹; Kiminami, Ruth Herta G. Aliaga²; Costa, Ana Cristina F. Melo¹; Sasaki, José Marcos³; Barros,, Tatiana Silva^1
1UFCG; ²UFSCAR; ³UFC
Resumo: O método de combustão é auto-sustentável após o inicio da reação atinge altas temperaturas, que garantem a cristalização e formação de pós em curto período de tempo, com liberação de grande quantidade de gases, o que tende a minimizar o estado de aglomeração das partículas que se formam. Sendo assim considerado simples, o método de combustão não envolve muitas etapas e produz pós com elevado grau de pureza, homogeneidade química e quase sempre em escala nanométrica. Na síntese por combustão a forma de aquecimento mais utilizada é um forno mufla convencional, porém outras formas de aquecimento podem ser utilizadas como, por exemplo: placa aquecedora, resistência espiral, manta aquecedora e energia microondas. Assim, o presente trabalho avalia as condições de aquecimento externo utilizado durante a síntese por reação de combustão usando uréia como combustível para a obtenção de ferrita Ni-Zn. As amostras foram preparadas de acordo com a teoria dos propelentes e explosivos utilizando como recipiente um cadinho de sílica vítrea, e aquecimento externo uma resistência elétrica espiral embutida em base cerâmica e um forno microondas na potência de 850 Watts e tempo de exposição 10 segundos. As amostras sintetizadas foram caracterizadas por, DRX, EDX, MEV, adsorção de nitrogênio (BET) e medidas magnéticas por meio de curvas MxH. Os difratogramas de raios X das amostras mostraram a formação da fase desejada Ni0,5Zn0,5Fe2O4 em ambos os casos, com a presença da fase ZnO para os pós de ferrita obtidos na resistência elétrica, o tamanho médio de cristalito e a área superficial foi de 15 e 23 nm, e 67 e 79 m2/g, respectivamente. As amostras sintetizadas por ambas as formas de aquecimento mostraram a formação de aglomerados de formato esférico e distribuição larga. A caracterização magnética mostrou que as amostras sintetizadas na resistência espiral apresentam comportamento de material magnético mole (soft), enquanto que as amostras sintetizadas no forno microondas são superparamagnéticos. Os resultados mostraram que a forma de aquecimento externo utilizada para síntese de ferritas Ni-Zn influenciou significativamente as características morfológica, estrutural e magnética das amostras.
Palavras-chave: Ferrita Ni-Zn; reação de combustão; resistência espiral; forno microondas.
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CON10-1115 - INFLUÊNCIA DA TEMPERATURA DE AQUECIMENTO EXTERNO NA SÍNTESE POR REAÇÃO DE COMBUSTÃO DO ALUMINATO DE NÍQUEL
Fernandes, Patricia Costa¹; Santos, Polyana Tarciana Araújo dos¹; Silva, Adriano Sant'Ana Silva¹; Araújo, Edcleide Maria¹; Costa, Ana Cristina Figueiredo de Melo¹; Kiminami, Ruth Herta G. Aliaga^2
1Universidade Federal de Campina Grande; ²Universidade Federal de São Carlos
Resumo: Este trabalho tem como objetivo analisar a influência do aumento da temperatura de aquecimento externo na síntese por reação de combustão e nas características estruturais e morfológicas do aluminato de níquel. A síntese foi realizada em um cadinho de sílica vítrea. A estequiometria foi estabelecida de acordo com a teoria dos propelentes e explosivos com base nos reagentes oxidantes (nitratos de níquel e de alumínio) e redutor (uréia). Para aquecimento externo utilizou-se um forno mufla resistivo nas temperaturas de 500, 700, e 900ºC. As amostras foram caracterizadas por difração de raio-x (DRX), espectroscopia de infravermelho(IV), microscopia eletrônica de varredura (MEV), fluorescência de raio-x (EDX). Os resultados de DRX mostraram que para todas as temperaturas houve a formação da estrutura cristalina cúbica do tipo espinélio inverso do aluminato de níquel. O aumento da temperatura proporcionou uma elevação na cristalinidade e redução do alargamento dos picos de difração, consequentemente, um aumento no tamanho de partículas e redução da área superficial.
Palavras-chave: Reação de combustão; aluminato de niquel; DR-X.
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CON10-0958 - INFLUÊNCIA DAS CONDIÇÕES DE TRATAMENTO ISOTÉRMICO NA PRECIPITAÇÃO DE FASES SECUNDÁRIAS DO AÇO SUPERUPLEX SAF 2507
Pereira, Marco Vinícius Cunha¹; Mendes, Aloísio Augusto dos Santos¹; Farias, Cláudia Teresa Teles¹; Silva, Mário Cezar Alves da¹; Sobral, Maria Dorotéia Costa^1
1IFBA
Resumo: Os aços Superduplex tem sido desenvolvidos nas últimas décadas por sua notável resistência à corrosão aliada a propriedades mecânicas relativamente elevadas. Estas propriedades podem ser prejudicadas com a presença de fases secundárias deletérias, como Sigma e Chi. O presente trabalho teve o intuito de avaliar, para um aço superduplex SAF 2507, a influência dos parâmetros de tratamento térmico na precipitação de fases intermetálicas deletérias medida através de análise microestrutural por microscopia ótica e eletrônica de varredura, e da dureza Rockwell C. As amostras estudadas foram tratadas nas temperaturas de 700ºC, 800ºC e 900ºC com tempos de duração de 15, 30, 60 e 120 minutos. Os resultados mostram que a precipitação das fases deletéria influenciam diretamente na variação da dureza.
Palavras-chave: Aço inox superduplex; Microestrutura; Precipitação de fases; Propriedades mecânicas.
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CON10-0808 - INFLUÊNCIA DAS VARIÁVEIS DE PROCESSAMENTO NA FORMAÇÃO MORFOLÓGICA DE NANOCOMPÓSITOS PP/BENTONITA MODIFICADA
Rodrigues, Andre Wesley Barbosa¹; Agrawal, Pankaj¹; Ito, Edson Noriyuchi²; Ueki, Marcelo Massayoshi³; Brasileiro, Maria Isabel¹; Araujo, Edcleide¹; Melo, Tomas Jeferson Alves^1
1Universidade Federal de Campina Grande; ²Universidade Federal do Rio Grande do Norte; ³Universidade Federal de Sergipe
Resumo: Neste trabalho, objetivou-se a formação de nanocompósitos de polipropileno/bentonita preparados pelo método de intercalação por fusão. Inicialmente um concentrado contendo (compatibilizante/argila) na proporção de 1:1 foi preparado em um misturador interno acoplado a um reômetro de torque da Haake. Em seguida o concentrado foi incorporado ao PP em uma extrusora dupla rosca co-rotacional sob diferentes condições de mistura. A formação dos nanocompósitos bem como a morfologia das misturas PP/argila organofílica foram verificadas por DRX, MO, MEV e MET. Através das análises de DRX, MO, MEV, MET e das condições de processamento pode-se concluir que foi possível desenvolver nanocompósitos com uma estrutura mista (aglomerados, tactóides, e partículas esfoliada) com predominância de uma estrutura intercalada. As condições de processamento, (tipo de rosca, taxa de alimentação e velocidade), concentração e de argila organofílica tiveram pouca influência na obtenção de nanocompósitos.
Palavras-chave: nanocompositos; polipropileno; argila bentonita.
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CON10-0543 - INFLUÊNCIA DE ARGILA ORGANOFÍLICA NAS PROPRIEDADES MECÂNICAS DO POLIPROPILENO
Oliveira, Akidauana Dandara Brito¹; Rodrigues, André Wesley Barbosa¹; Agrawal, Pankaj¹; Araújo, Edcleide Maria¹; Melo, Tomás Jeferson Alves^1
1Universidade Federal de Campina Grande
Resumo: Este trabalho consistiu na modificação da argila Brasgel PA com tensoativo Praepagen WB e sua incorporação em matriz polimérica de polipropileno (PP) com 20% em peso de compatibilizante. Os resultados das técnicas utilizadas FTIR e DRX demonstraram que o processo de organofilização foi eficiente, transformando a argila sódica hidrofílica em argila organofílica; o tensoativo Praepagen WB promoveu aumentos significativos na distância d(001) da argila; a DRX da mistura polímero/compatibilizante/argila mostrou que houve a formação de nanocompósitos com estrutura intercalada; as propriedades mecânicas sob tração (módulo e resistência a tração máxima) foram ligeiramente reduzidas e a resistência ao impacto dos sistemas aumentou quando comparada com o PP puro.
Palavras-chave: polipropileno; argila organofílica; propriedades mecânicas.
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CON10-0086 - INFLUÊNCIA DE COBERTURAS SALINAS EM MOLDES CERÂMICOS NA MICROESTRUTURA DE UMA LIGA AL-CU
Castro, Walman Benicio¹; Silva, Aécio Cleber Santos¹; Luciano, Benedito Antonio^1
1Universidade Federal de Campina Grande
Resumo: O objetivo prático do refino de grão é o aumento da resistência mecânica e da plasticidade de uma liga durante a solidificação. Uma forma de produzir refino de grão é através da adição ou inoculação ao metal líquido, de núcleos heterogêneos, com alta potência de nucleação, sob a forma de partículas finamente distribuías. O objetivo do presente trabalho foi verificar a influência de coberturas salinas em moldes cerâmicos no refino de grão da liga Al-40%Cu em peso e, compará-la com outra amostra resfriada num molde metálico. Os resultados mostraram que o cadinho cerâmico que utilizou o LiF+LiCl como cobertura salina foi o que produziu um maior refino microstrutural. No entanto, esse refino microstrutural foi muito maior que o obtido para a amostra resfriada no molde de alumínio.
Palavras-chave: Solidificação rápida; Ligas Al-Cu; Refino de grão.
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CON10-0715 - INFLUÊNCIA DO FERRO SOBRE A GRAFITIZAÇÃO DE DIAMANTES DURANTE A PRENSAGEM A QUENTE
Cabral, Stênio Cavalier¹; Oliveira, Hellen Cristine Prata de¹; Caetano, Luis Carlos²; Pereira, Altair Sória³; Filgueira, Marcello^1
1Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro - UENF; ²Element Six Ltda, Al. La, 1.304, 13º andar - conj.1.301, Jd. Paulista, 01424-001, São paulo/SP, Braz; ³Universidade Federal do Rio Grande do Sul - UFRGS
Resumo: O ferro é um forte catalisador da grafitização de diamantes. Esta grafitização ocorre principalmente durante o processamento de compósitos - sinterização convencional ou prensagem a quente, e durante as operações de corte. Com o objetivo de evitar ou minimizar este efeito deletério, há uma crescente utilização de diamantes revestidos processados pela metalurgia do pó para ferramentas diamantadas. Este trabalho estuda a influência do Fe na grafitização do diamante. Após a mistura, a prensagem a quente foi realizada a 35MPa/900ºC / 3 minutos - estas são as condições limite de prensagem a quente utilizada na indústria de processamento de ferramentas diamantadas. Aspectos microestruturais foram observados por MEV e a difusão de Fe no diamante foi estudado por EDS. Grafitização foi analisada por DRX e espectroscopia Raman. Verificou-se que o Fe não ativou a grafitização sobre diamantes, nas condições de prensagem a quente.
Palavras-chave: Grafitização de diamantes; Prensagem a quente; Diamantes.
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CON10-0547 - INFLUÊNCIA DO TIBAL NA MORFOLOGIA E TAMANHO DE FASES ALFESI NA LIGA DE ALUMÍNIO AA8011
Silva Filho, Jonas¹; Yadava, Yogendra Prasad²; Sanguinetti Ferreira, Ricardo Artur^2
1Alcoa Alumínio SA; ²Universidade Federal de Pernambuco
Resumo: A influência do refinador na morfologia e tamanho de fases AlFeSi na liga de alumínio AA 8011 produzida por "Twin-Roll Casting" foi estudada a partir de diferentes teores de adição de TiBAl. Apesar da alta taxa de solidificação, típica do "Twin-Roll Casting" (TRC), o material tende a revelar macros e micro-segregações herdadas da solidificação dendrítica em escala muito fina DAS (Dendrite Arm Spacing). As segregações são muito pronunciadas na superfície e no plano central da chapa. No plano central podem ocorrer desde leves até severas segregações, conhecidas por "centerline segregation" (cls). A velocidade de fundição e a espessura da chapa bem como a força de separação ou carga de modelação, têm grande influência no comportamento da segregação e grandes variações na microestrutura bruta podem ser obtidas quando variam esses parâmetros. Quando se tentou reduzir a segregação do plano central através da força de separação, surgiram importantes restrições associadas às limitações de equipamentos. Diante das restrições tecnológicas e da necessidade de produzir com baixa intensidade de segregação no plano central, observou-se que a adição suplementar do refinador de grão AlTi5%B1% oferecia uma apreciável alternativa para a obtenção de baixa intensidade de segregação no plano central. O efeito da adição de TiBAl mostrou que através do controle do GRF (Fator de Restrição do crescimento de Grão) fica fácil controlar a necessidade de adicionar ou reduzir a quantidade de refinador na fusão. Neste trabalho, a metalografia tradicional e a caracterização de fases foram feiras com auxílio de EDS. Os resultados dos experimentos mostraram que a área média (µm2) das segregações dominantes (β-Al5FeSi) no plano central, do material bruto de fusão, foi reduzida em torno de 55% quando o GRF foi aumentado de 15.8 para 19.2. As fases αh(Al8 Fe2Si) grosseiras, com até 30µm, presentes na mesma região das amostras foram suprimidas e mantiveram-se os tamanhos inferiores a 5 µm para GRF maior que 19.2. As análises feitas nesse material após um recozimento em alta temperatura (560°C durante 03 horas) apresentaram forte dispersão das segregações (β-Al5FeSi) no plano central, enquanto que as fases αh(Al8 Fe2Si) grosseiras mantiveram-se intactas, enquanto a respectiva supressão foi preservada para GRF maior que 19.2. Portanto, pode-se concluir que a taxa de adição do TiBAl influencia na morfologia e no tamanho de fases AlFeSi na liga AA8011. Palavras Chaves: Efeito da adição do TiBAl; Refino microestrutural; TiBAl e tamanho de fases AlFeSi,
Palavras-chave: Efeito da adição do TiBAl; Refino microestrutural; TiBAl e tamanho de fases AlFeSi.
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CON10-0792 - INFLUÊNCIA DOS PARÂMETROS DE FORJAMENTO SOBRE OS GRÃOS RECRISTALIZADOS DINAMICAMENTE DO AÇO MÉDIO CARBONO MICROLIGADO AO VANÁDIO 38MNSIVS
Cutrim, Rialberth Matos¹; Balancin, Oscar¹; Silva, Eden^1
1UFSCar
Resumo: Em alguns processos de conformação, como no forjamento a quente de peças para a indústria automobilística, certas regiões das peças trabalhadas sofrem grandes deformações e em conseqüência, o material recristaliza dinamicamente em algumas partes das peças. Por meio de testes de torção a quente foi investigada a influência de parâmetros metalúrgicos de forjamento sobre a microestrutura de um aço médio carbono microligado ao vanádio (38MnSiVS5), utilizado na manufatura de bielas e virabrequins. Foram realizados ensaios isotérmicos com taxas de deformação e temperatura de ensaio variando, respectivamente, de 0,1 a 10s-1 e de 800 a 1200ºC. Após a deformação, as amostras foram submetidas a dois tipos de resfriamento: ao ar, onde foi medida a proporção das fases existentes na microestrutura; e em água (têmpera), de onde foi determinado o tamanho médio dos grãos austeníticos. As curvas de escoamento plástico medidas indicaram que o material recristaliza dinamicamente, e que o tamanho médio dos grãos austeníticos depende das condições de deformação. Com resfriamento ao ar, observou-se que, a uma determinada taxa de deformação, à medida que se aumentou a temperatura de ensaio, diminui a proporção de ferrita pró eutetóide no aço. Discute-se a influência das condições de deformação na evolução microestrutural.
Palavras-chave: Recristalização dinâmica; Aço microligado.
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CON10-0122 - METODOLOGIA PARA FABRICAÇÃO DE CORPOS DE PROVA DE MATERIAIS HÍBRIDOS COM MEMÓRIA DE FORMA PARA ENSAIOS DE TRAÇÃO
Cerón, Diego Sandoval¹; Faluhelyi, Peter¹; Da silva, Edson Paulo¹; Levy, Flaminio^1
1Universidade de Brasília
Resumo: Alguns materiais com propriedades especiais como a memória de forma ( Shape memory alloy - SMA-liga com memória de forma, LMF) - como o NiTiNOL (liga níquel-titânio), que é conhecido por sua capacidade de recuperar grandes deformações (ao redor 8%) devido à transformação de fase martensita - austenita - têm grandes expectativas para aplicações em diferentes áreas da tecnologia. A integração destes tipos de elementos como atuadores dentro de compósitos polímeros reforçados com fibras tem sido um campo de pesquisa com atrativos potenciais de aplicação em áreas como a aeroespacial e a biomédica. O desenvolvimento de materiais híbridos com memória de forma (SMAHC) pode abrir novas perspectivas para a expansão da engenharia estrutural com formas, espessuras, amortecimentos e outras propriedades adaptativas características destes materiais. No presente artigo descreve-se uma metodologia desenvolvida para o processo de fabricação de corpos de prova (CPs), de materiais híbridos poliméricos com memória de forma, empregados para ensaios de tração no estudo das propriedades termomecânicas deste tipo de materiais. No processo de fabricação foi projetado o molde para a fabricação do CP baseando-se na norma ASTM D3039-08, embora não exista norma específica para construção dos CP's de compósitos híbridos com LMF para ensaios de tração. O método usado na produção dos CP's é a Impregnação manual aplicado na construção de materiais compósitos,com a bancada e os moldes projetados em SOLIDWORKS 2007de acordo com as medidas mínimas exigidas pela norma.
Palavras-chave: Liga níquel-titânio; compósitos híbridos com LMF (SMAHC).
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CON10-2006 - MICROESTRUTURA E PROPRIEDADES MECÂNICAS DA FITA A359 SOLIDIFICADA RAPIDAMENTE
Rios, Carlos Triveño¹; Bofarini, Claudemiro²; Botta, Walter J.²; Kiminami, Claudio S.^2
1Engenharia Mecânica, ICAT - CUR - Universidade Federal de Mato Grosso, 78735-901, Rondonópolis, MT.; ²DEMa, Universidade Federal de São Carlos, 13565-905, São Carlos, SP.
Resumo: Processos de solidificação rápida fornecem um caso típico de solidificação de não-equilíbrio, induzindo modificações microestruturais, como: microestrutura refinada, aumento do limites de solução sólida, formação de fases metaestáveis que, também, modificam as propriedades mecânicas das ligas. No presente trabalho foi estudado o efeito das características microestruturais sobre as propriedades mecânicas da liga tipo-A359. Como resultado do processo de solidificação rápida através da técnica "melt-spinning" foram obtidas fitas metálicas com espessura entre 28 a 42 m e a microestrutura foi muito refinada, constituída por grãos celulares equiaxiais com tamanhos na faixa de 0,4 a 0,7 m. A fita como obtida apresentou nano-particulas de silício de 19 nm, e quando tratadas termicamente em 200 e 450oC mostraram um crescimento para 80 nm e 1,72 m, respectivamente. Na condição da fita como obtida houve um melhoramento nas propriedades mecânicas, tanto na microdureza como na tensão de tração e são relacionados a soluções sólidas supersaturadas em Al- e ao refinamento microestrutural. Com aumento da temperatura de tratamento térmico foi observado uma diminuição na dureza e na resistência á tração devido à precipitação e crescimento de partículas de silício. A superfície de fratura da fita como obtida e tratada termicamente em 200oC exibiram uma fratura frágil diferente daquela tratada em 450oC que apresentou uma superfície de fratura dúctil tipo "dimples". Palavras-chave: Microsestrutura, propriedades mecânicas, solidificação rápida, liga Al-Si-Mg.
Palavras-chave: Microsestrutura; Propriedades Mecânicas; Solidificação Rápida; Liga Al-Si-Mg..
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CON10-1840 - MICROSCOPIA ELETRÔNICA DE VARREDURA DE PÓS DE HIDROXIAPATITA PREPARADOS EM DIFERENTES CONCENTRAÇÃO MOLAR
Oliveira, Sara Verusca de¹; Cavalcanti, Shirley Nóbrega¹; Araújo, Elaine Patrícia¹; Araújo, Edcleide Maria¹; Fook, Marcus Vinicius Lia^1
1Universidade Federal de Campina Grande
Resumo: Hidroxiapatita é uma cerâmica de fosfato de cálcio com relação atômica 1,67,muito usada na área biomédica em preenchimento de cavidades ósseas. A aplicação de materiais cerâmicos nos últimos anos evoluiu bastante no sentido de melhorar a qualidade de vida dos seres humanos. Os materiais biocerâmicos são produzidos em formas e fases variadas. Os fosfatos de cálcio podem ser obtidos através de várias rotas de síntese química relatadas na literatura. Além da composição química e do nível de pureza do pó, características físicas, como o tamanho de partículas e a distribuição, devem ser controladas, pois afetam tanto o processamento quanto as propriedades finais dos materiais. A presente pesquisa tem a finalidade de caracterizar por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microanálise por raios-X (EDS) os pós de hidroxiapatita preparados nas concentrações 1 molar, 3 molar e 5 molar. Os pós de hidroxiapatita foram obtidos por meio de uma reação de neutralização. A análise microestrutural permite entender as correlações: microestrutura, defeitos, propriedades. Por meio da microanálise por raios-X podem-se identificar os elementos químicos presentes nas amostras através do espectro de raios-X emitido pela amostra. Os resultados desse estudo mostram uma morfologia formada por finas partículas indicando haver uma única fase na composição do fosfato de cálcio obtido na concentração 1 molar. Já para o fosfato na concentração 3 molar e 5 molar apresentaram uma varredura morfológica irregular proveniente de uma combinação de fases onde as partículas precipitam e se agrupam em forma de aglomerados. A microanálise por raios-X confirmou a presença de Ca, P e O. Então se considera que as amostras que apresentam partículas diferentes resultam em uma combinação de fases onde se têm presença dos elementos químicos Ca, P e O.
Palavras-chave: Hidroxiapatita; Microscopia Eletrônica de Varredura; Biocerâmica.
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CON10-0631 - NANOCOMPÓSITOS EPÓXI/ARGILA ORGANOFÍLICA : EFEITO DO TIPO DE AGENTE DE RETICULAÇÃO E DO TRATAMENTO DE PÓS-CURA NA MORFOLOGIA E PROPRIEDADES TERMOMECÂNICAS
Leal, Artur Soares Cavalcanti¹; Araújo, Suelene Silva¹; Silva, Niédson José¹; Araújo, Carlos José de¹; Silva, Suédina Maria Lima^1
1Universidade Federal de Campina Grande
Resumo: O objetivo deste trabalho foi estudar o efeito do tipo de agente de reticulação e do tratamento de pós-cura na morfologia e propriedades termomecânicas de sistemas epóxi/argila organofílica para uso como nanocompósitos ativos. A argila organofílica em teor equivalente a 1 parte por cem de resina (1 pcr) foi dispersa nos sistemas epoxídicos constituídos pela resina epóxi bifuncional diglicidil éter do bisfenol-A (DGEBA) e os agentes de reticulação amina alifática trietileno tetramina (TETA) e amina alifática dietileno triamina (DETA). Os sistemas foram caracterizados por difração de raio-X (DRX) e análise dinâmico mecânico (DMA). De acordo com os resultados fica evidenciado que o tipo de agente de reticulação e, especialmente, o tratamento de pós-cura afetou a morfologia e as propriedades termomecânicas dos nanocompósitos obtidos. Os nanocompósitos apresentaram morfologia predominantemente esfoliada quando submetidos a uma pós-cura a 130°C. Por outro lado, temperatura mais alta de pós-cura (160°C) resultou em nanocompósitos com morfologia predominantemente intercalada. Com relação às propriedades termomecânicas, as mesmas foram melhoradas quando a pós-cura foi conduzida a 130°C empregando o DETA como agente de reticulação.
Palavras-chave: Agente de reticulação; epóxi/argila organofílica;; DMA; DRX; nanocompósitos; morfologia.
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CON10-1010 - OBTENÇÃO DA S CERÂMICAS BA2HOZRO5,5 POR REAÇÃO NO ESTADO SÓLIDO E COMBUSTÃO
Barros, Janaina Viana¹; Yadava, Y. P.²; Aguiar, J. Albino^3
1FACETEG, Universidade de Pernambuco, 55.294-902, Garanhuns, Brasil.; ²Departamento de Engenharia Mecânica, Universidade Federal de Pernambuco, 50741-530, Recife, Brazil.; ³Departamento de Física, Universidade Federal de Pernambuco, 50.670-901, Recife, Brasil e Pós-Gradua
Resumo: Dois métodos - reação no estado sólido e combustão foram usados para a sinterização dos óxidos complexos Ba2HoZrO5,5, BHZO, que apresentaram uma estrutura cúbica. Os pós obtidos através da combustão foram sinterizados a uma temperatura de 1400ºC por 10 h onde apresentaram uma fase cristalina típica da perovskita BHZO. Ao passo que ao utilizar a reação de estado sólido só foi possível obter a estrutura típica da perovskita cúbica complexa ordenada, BHZO, quando submetida a uma temperatura de calcinação de 1000ºC por 24h e uma sinterização de 1250ºC por 48 h. Ao caracterizar as amostras obtidas pelas duas técnicas foi possível verificar uma microestrutura homogênea em relação aos tamanhos médios e distribuição de grãos quando utilizado elétrons secundários na superfície da amostra.
Palavras-chave: Ba2HoZrO5,5; reação de estado sólido; síntese de combustão.
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CON10-2195 - OBTENÇÃO DE REVESTIMENTOS DE NI-CO-FE PELO PROCESSO DE ELETRODEPOSIÇÃO
Santana, Renato Alexandre Costa de¹; Silva, Leonardo Gomes da²; Lima, José Suellytton Ermeson de²; Campos, Ana Regina Nascimento²; Silva, Paulo Sergio Gomes da²; Silva, Gecilio Pereira da²; Prasad, Shiva^3
1Departamento de Química Analítica e Físico-Química, UFC; ²Unidade de Educação, CES/UFCG; ³Unidade Acadêmica de Engenharia Química, UFCG,
Resumo: O estudo para obtenção das ligas Ni-Co-Fe vêm sendo desenvolvidos nos últimos anos e é considerado um dos métodos mais efetivos para melhorar as propriedades químicas e físicas de superfícies metálicas. A eletrodeposição é um método alternativo para a produção de tais revestimentos. As ligas Ni-Co-Fe possui propriedade eletrocatílicas para produção de hidrogênio, propriedades magnética e possui baixa dilatação térmica. Este trabalho teve como objetivo obter revestimentos de Ni-Co-Fe e de otimizar os parâmetros de operação (densidade de corrente e temperatura do banho eletrolítico) pelo processo de eletrodeposição, de modo a obter ligas resistentes à corrosão. O banho eletroquímico utilizado para a eletrodeposição dos revestimentos de Ni-Co-Fe foi constituído dos seguintes reagentes químicos: sulfato de níquel, sulfato de cobalto, sulfato de ferro e ácido bórico. Para a otimização dos parâmetros de operação foi empregado um planejamento fatorial completo 22 com dois experimentos no ponto central, totalizando 6 experimentos. O planejamento experimental foi utilizado para diminuir os custos e a quantidade de experimentos, além de avaliar o efeito sinérgico entre as variáveis estudadas. As variáveis estudadas foram densidade de corrente e temperatura do banho eletrolítico. O pH do banho foi mantido constante em 3,4. No processo de eletrodeposição foi utilizado como contra eletrodo um eletrodo circular de platina e como eletrodo de trabalho uma folha de platina de área superficial de 8 cm2. A análise da morfologia da superfície dos revestimentos foi realizada por microscopia eletrônica de varredura. A composição química foi determinada por energia dispersiva de raios-X. Para realização dos ensaios eletroquímicos, utilizou-se uma célula eletroquímica composta de três eletrodos empregando uma solução de cloreto de sódio de concentração 0,1 M. O eletrodo de calomelano saturado foi utilizado como eletrodo de referência, um eletrodo de platina como contra eletrodo e um eletrodo de cobre revestido com a liga Ni-Co-Fe como eletrodo de trabalho. A técnica de polarização potenciodinâmica linear (PPL) foi utilizada para determinar os potenciais de corrosão e resistência à polarização dos revestimentos de Ni-Co-Fe , em meio NaCl 0,1 M. As curvas de PPL foram obtidas com uma taxa de varredura de 1 mVs-1. Todos os testes de corrosão eletroquímica foram conduzidos em meio corrosivo a temperatura ambiente e área exposta do eletrodo de trabalho nesta solução de 1,8 cm2. O revestimento que obteve a melhor resistência à corrosão foi obtido com menor densidade (10 mA/cm2) e menor temperatura (30 oC), obtendo uma resistência de polarização (Rp) de 7,873 x 104 Ohm e um potencial de corrosão (ECorr) de -0.208V. Foi observada a presença de nódulos esféricos na superfície dos revestimentos que obteve melhor comportamento contra a corrosão. Os revestimentos depositados eram brilhantes e aderentes ao substrato de cobre.
Palavras-chave: Eletrodeposição de Ni-Co-Fe; Corrosão; Planejamento Experimental.
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CON10-1742 - PREPARAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE MEMBRANAS HÍBRIDAS DE POLIAMIDA66/ARGILA BENTONÍTICA OBTIDAS POR SOLUÇÃO
Medeiros, Keila Machado de¹; Kojuch, Luana Rodrigues¹; Araújo, Elaine Patrícia¹; Araújo, Edcleide Maria¹; Lira, Hélio de Lucena^1
1Universidade Federal de Campina Grande - UFCG
Resumo: Os processos de separação com membranas apresentam como principais atrativos, o baixo consumo de energia, maior eficiência na separação, simplicidade de operação e alta qualidade do produto final. Membranas podem ser películas poliméricas ou inorgânicas que funcionam como uma barreira semipermeável para uma filtração em escala molecular, separando duas fases. Neste trabalho, foram obtidas membranas microporosas de híbridos orgânico/inorgânico de poliamida66 com 1 e 5% de argila bentonítica constituída de silicatos em camadas provenientes do interior da Paraíba. A argila foi tratada com um sal quaternário de amônio com o intuito de torná-la organofílica. As membranas na forma de filmes finos foram preparadas por meio da técnica de imersão-precipitação a partir dos nanocompósitos obtidos por solução, com um tempo de reação pré-determinado de 2h. As membranas possuem características adequadas para uso em microfiltração na separação do óleo presente na água emulsionada. As amostras de argila sem tratamento e organofilizadas foram caracterizadas por Fluorescência de Raios-X (FRX), Difração de Raios-X (DRX) e Termogravimetria (TG). Enquanto que, as membranas foram caracterizadas por Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) e DRX. Os resultados de FRX e DRX comprovaram a presença do sal quaternário de amônio na estrutura da argila, após a mesma passar pelo processo de organofilização. Por TG, observou-se que a argila tratada apresentou maior estabilidade térmica quando comparada com argilas organofilizadas com outros sais, reportados na literatura. Através da análise por DSC, foi visto que praticamente não houve alteração da temperatura de fusão das membranas em relação à poliamida66 pura. Por meio do difratograma de raios-X, foi possível perceber que as membranas com 1% de argila ACT permaneceram com estrutura esfoliada, apresentando distribuição e tamanho de poros adequados, indicando a viabilidade das mesmas para separação água-óleo.
Palavras-chave: membranas; nanocompósitos; poliamida66; argila bentonítica.
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CON10-1106 - PROCESSAMENTO DE MASSAS CERAMICAS A BASE DE RESÍDUOS VÍTREOS PARA USO EM CONCRETOS
Paiva, Antonio Ernandes Macêdo¹; Freitas, Daniele Rodrigues¹; Silva, Géssica Cristina Cunha¹; Júnior, Aluisio Alves cabral^1
1IFMA
Resumo: Este trabalho investiga o desempenho de corpos de provas de concreto produzidos com agregados graúdos de isoladores elétricos vítreos. Foram pesquisados limites para a substituição de um agregado natural por esse agregado reciclado. O procedimento consistiu na moldagem dos corpos de prova e na obtenção das respectivas resistências à compressão simples e absorções de água. Os ensaios foram realizados aos 7 e 14 dias de cura e as substituições de agregados naturais por resíduos de isoladores elétricos vítreos foram nas proporções de 0%, 25%, 50%, 75% e 100%. Em geral, os resultados foram aceitáveis pelas normas da Associação Brasileira de Normas Técnicas - ABNT. As características das composições dos corpos moldados foram relacionadas com seus resultados de resistência à compressão simples, absorção e porosidade. Os resultados mostraram que a adição de 50% em peso como agregado graúdo promoveu o maior resultado de resistência à compressão. Os resultados obtidos mostraram um grande potencial para a utilização de resíduos de sucatas de isoladores elétricos como agregado em concretos.
Palavras-chave: Agregado Vítreo; Concretos; Resistência a Compressão.
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CON10-0712 - PROPRIEDADES MECÂNICAS DA LIGA CU-25%PFE-25%PCO VIA PRENSAGEM A QUENTE
Oliveira, Hellen Cristine Prata de¹; Cabral, Stênio Cavalier¹; Guimarães, Renan S.¹; Filgueira, Marcello^1
1Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro - UENF
Resumo: A maioria das ligas utilizadas como matrizes ligantes em ferramentas diamantadas mostraram um alto teor de cobalto - o que é indesejável devido a uma série de razões. Na última década, foram feitas algumas tentativas para a redução do teor de Co nas ligas, um exemplo é a liga industrial NEXT100® (50%pCu-25%pFe-25%pCo). Este estudo pretende caracterizar algumas propriedades mecânicas da NEXT100® - esta é uma liga comercial amplamente utilizada como matriz de ligante para os diamantes em ferramentas de corte, e as informações sobre suas propriedades são muito escassas na literatura. Os pós metálicos foram prensados a quente em uma matriz de grafite a 35MPa/800°C/3 minutos. Nas amostras sinterizadas, foram feitos ensaios de resistência ao desgaste e dureza HRB, assim como testes de densificação e compressão. Foi determinado que a liga NEXT100® obtida por prensagem a quente tem boas propriedades mecânicas e elevada densificação.
Palavras-chave: Liga Next100®,; Prensagem a quente; Ferramentas diamantadas.
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CON10-1674 - PROPRIEDADES TÉRMICAS DO POLIURETANO DE MAMONA EM FUNÇÃO DA GRANULOMETRIA DE RESÍDUOS DA INDÚSTRIA DO POLIETILENO.
Borges, Jacques Cousteau da Silva¹; Oliveira Neto, Manoel Leonel de²; SILVA, Ed-Ek Soares²; Marinho, George Santos^3
1IFRN - Campus João Câmara; ²IFRN; ³UFRN - DEM
Resumo: O presente trabalho discute o comportamento das propriedades térmicas de compósitos poliméricos constituídos por uma matriz de poliuretano natural e cargas de diferentes resíduos da indústria do polietileno de alta densidade (PEAD). Tal polímero é parcialmente cristalino, apresentando fases amorfas e fases cristalinas, sendo o PEAD um tipo mais duro e mais resistente que os demais polietilenos, possuindo uma ampla gama de aplicações que dependem quase que exclusivamente dos processos para obtenção dos produtos finais. O processo de sopro é empregado na confecção de garrafas para remédios, detergentes e outras embalagens. Já o de extrusão produz sacolas plásticas, como as de lixo e "supermercados". Após o processo, resíduos provenientes da fabricação desses produtos são descartados diariamente, pois não são encontradas formas eficazes de aproveitamento desse material. Nesta pesquisa buscou-se utilizar esse "chão de fabrica" para agir como carga em uma matriz de poliuretano derivado do óleo da semente da mamona, sendo este um produto natural, biodegradável. As cargas de resíduos foram separadas de acordo com o processo que as originam, dessa forma têm-se o resíduo A, proveniente do processo de sobro, e o resíduo B, derivado do processo de extrusão. Corpos de prova nas proporções em massa de 10%, 20% e 30% de ambas as cargas de polietileno foram confeccionados e suas propriedades térmicas foram mediadas, sendo elas a condutividade térmica (k), o calor específico (c) e difusividade térmica (ά). Ao acrescentar tais cargas à matriz de poliuretano de mamona, foram observados comportamentos distintos, pois o resíduo A contribuiu para uma redução na condutividade e no calor específico do material compósito. Já o resíduo B, em média 47% maior que o Resíduo A, provocou um aumento nessas mesmas propriedades, já que os espaços antes preenchidos apenas com ar no poliuretano se encontram ocupados agora com grãos de polietileno. Esses resultados se evidenciam nos compósitos com maior concentração de carga. Percebe-se então que a granulometria do resíduo de PEAD possui influência direta na melhoria das propriedades térmicas do material compósito analisado. A presente pesquisa também abre mais uma opção de reciclagem de sacolas e garrafas de polietileno após o seu uso doméstico.
Palavras-chave: Poliuretano de Mamona; Polietileno; Propriedades Térmicas.
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CON10-1747 - QUEIMA RÁPIDA DE MATÉRIA-PRIMA DO ESTADO DO RIO GRANDE DO NORTE PARA OBTER GRÊS PORCELANATO
MAria Rosimar de Sousa, Maria Sousa Rosimar^1
1IFRN
Resumo: O grês porcelanato tem se destacado devido ao seu processo de produção ser altamente tecnológico e com excelentes características técnicas. Para que o efeito estético desejado seja alcançado, faz-se necessário que a massa tenha uma elevada brancura para posterior coloração através de corantes específicos. Neste aspecto, a composição química das matérias-primas assume um papel fundamental que deve estar aliada às características inerentes ao processo de fabricação. Neste trabalho foram utilizadas matérias-primas da região do Seridó do Estado do Rio Grande do Norte, e caracterizadas pelas técnicas de análise química, distribuição granulométrica, RDX, ATD, ATG, massa especifica real e MEV. Os resultados mostram que as massas cerâmicas provenientes do Estado do Rio Grande do Norte apresentam os valores exigidos pelas normas técnicas.
Palavras-chave: revestimento; base branca,; absorção de água; retração linear.
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CON10-1807 - RECICLAGEM E OBTENÇÃO DE ALTA PUREZA DE ALUMINA A PARTIR DE RESÍDUOS INDUSTRIAIS DE ANODIZAÇÃO DE ALUMÍNIO PARA A PRODUÇÃO DE ISOLADORES ELÉTRICOS DE ALTA TENSÃO.
Carvalho, Mércia Franca¹; Sanguinetti, Ricardo A. Ferreira¹; Yadava, Yogendra Prassad^1
1UFPE
Resumo: O processo de revestimento em superfície como a anodização de alumínio é uma técnica comumente usada para produzir uma película decorativa e protetiva de alta qualidade. Estes processos demandam um grande consumo de água, e como conseqüência, tem-se a geração de expressivo volume de lodo industrial contendo quantidade significativa de hidróxido de alumínio coloidal, juntamente com o sódio, cálcio, sulfato de alumínio e água (entre 85-90%), resultando em uma problemática na eliminação destes resíduos industriais e a devida proteção ao meio ambiente. O alto teor de hidróxido de alumínio (Al2O3) em resíduos industriais da anodização constitui um amplo atrativo para fabricação de produtos industriais cerâmicos. No presente trabalho, foram coletados os resíduos numa indústria de anodização de alumínio no nordeste do Brasil. Estes foram secos a temperatura de 200°C por um período de 24 horas para eliminação da água existente, que neste caso foi detectado uma umidade de 88% por peso com redução significativa do volume da massa. Na etapa seguinte, os resíduos secos foram calcinados a temperatura de 1000°C por um período de 24 horas para dissociação de substâncias químicas e eliminação de impurezas; e na etapa final, estes foram calcinados a temperatura de 1400°C por um período de 48 horas com a finalidade de obtenção da maior porcentagem de alumina no material e eliminação de impurezas residuais. Em todas as etapas de tratamentos térmicos, os resíduos foram submetidos à caracterização estrutural e química através da técnica de difratometria de raios-X e fluorescência de raios-X, em que nos quais se evidenciou um grande potencial de alumina. Após avaliação do resultado dos tratamentos térmicos destes ensaios, verificou-se um crescimento gradativo da porcentagem do hidróxido de alumínio, principalmente na amostra de 1400°C que obtivemos 93% de alumina. Esta expressiva porcentagem é suficiente para a produção de isoladores elétricos de alta tensão.
Palavras-chave: Resíduos; Alumina; Isolador Elétrico.
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CON10-1446 - RESISTÊNCIA A FLEXÃO DE COMPÓSITO POLIMÉRICO COM FIBRA VEGETAL COM DIFERENTES TAMANHOS DE PARTÍCULA
Machado, Kaio Cruz¹; Kamiya, Igor Kenji¹; Fornari, Celso Carlino Maria Junior^1
1Universidade Estadual de Santa Cruz
Resumo: A adição de cargas a polímeros com o intuito de reduzir custos, melhorar propriedades e ampliar aplicações é uma tecnologia que tem crescido muito nas últimas décadas. Esses materiais, denominados compósitos poliméricos, são sistemas multifásicos formados por dois ou mais componentes, que exibem proporções significativas de ambas as fases. A esta perspectiva, um amplo caminho de estudo acerca das aplicações de fibras naturais vem despertando o interesse de muitos pesquisadores no Brasil e no mundo, devido às vantagens em seu emprego tais como: menor custo de produção, ser proveniente de fontes renováveis e além de propiciarem algumas propriedades vantajosas quando comparadas aos materiais sintéticos. Entre estas pode-se afirmar que apresentam uma maior resistência ao desgaste, menor densidade, maior volume aparente além de reforços a tração quando as fibras são utilizadas na sua forma alongada e tensionadas na mesma direção. No Brasil, existe uma grande variedade de fibras vegetais com diferentes propriedades químicas, físicas e mecânicas. Dentre esta variedade pode-se citar o curauá, coco, sisal, rami, bagaço de cana-de-açúcar, juta, abacaxi entre outras. Neste trabalho avaliaram-se as propriedades físicas de resistência a flexão de compósitos construídos com poliéster ortoftálico e fibras de coco micronizadas, em moinho de bolas, com diferentes tamanhos de partículas. Os compósitos foram feitos variando-se a quantidade e a granulometria das fibras e ensaiados com relação à força de resistência a flexão utilizando o método bi-apoiado, de acordo com a norma brasileira NBR 7447 para ensaios de flexão dos corpos de prova com avaliação de cinco amostras para cada tipo de ensaio. Os resultados apontaram que a maior resistência obtida foi com o compósito de menor tamanho de partícula, além disso, a resistência dos compósitos se mostrou inversamente proporcional ao tamanho de partícula, isto é, quanto maior o tamanho de partícula das fibras menor a resistência a flexão.
Palavras-chave: Granulometria; Fibras vegetais; Compósitos Poliméricos.
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CON10-1456 - RESISTÊNCIA Á TRAÇÃO DAS FIBRAS VEGETAIS ÚMIDAS E ISENTAS DE UMIDADE
Del Pomo, Rafaela Peixoto de Oliveira¹; Kamiya, Igor Kenji¹; Fornari, Celso Carlino Maria Junior^2
1Universidade Estadual de Santa Cruz; ²Univesidade Estadual de Santa Cruz
Resumo: Fibras vegetais têm sido utilizadas como carga em matrizes poliméricas e cimentícias, pois possuem alta compatibilidade com estes materiais. Suas características de baixa densidade, alta deformabilidade, resistência ao desgaste, além do baixo custo quando comparadas as fibras sintéticas, a torna atrativa. Aliado a isto, temos o fato da preservação auto-sustentável, pois estas são provenientes de fonte renovável. A aplicação das fibras está presente em diversos setores tais como alimentício, automobilístico e civil. Contudo é necessário ter conhecimento de suas propriedades mecânicas, para então determinar a sua empregabilidade. As fibras vegetais são constituintes de celulose, hemicelulose e lignina, embora um número menor de outros componentes tais como graxa, pectina, sais inorgânicos e substâncias nitrogênicas também sejam encontrados. A fibras possuem uma capacidade hodrifóbica bastante acentuadas. Elas absorvem água quando exposta em circunstâncias normais de temperatura e, como conseqüência, as propriedades mecânicas das fibras variam em função do teor da umidade de sua composição. A umidade presente na fibra também compromete as propriedades nos compósitos. Em compósitos polímeros confeccionados com poliéster insaturado e reticulado pelo sistema com peróxido de metil etil cetona, por exemplo, prejudica seriamente o processo de cura. Neste trabalho estudamos a influência da umidade na resistência a tração das fibras vegetais de coco úmidas á temperatura ambiente e isentas de umidade verificando como esta umidade altera seu desempenho. Cada tipo de fibra teve sua dimensão padronizada, os testes foram feitos em uma máquina de ensaio universal, que aplicando uma tensão crescente na sua direção axial obteve os resultados da resistência mecânica à tração das várias fibras vegetais secas e com umidade. Foram avaliadas as fibras de piaçava, coco, abacaxi, caruá e banana.
Palavras-chave: Fibras Vegetais; Tração; Propriedades Mecânicas.
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CON10-0480 - RESISTÊNCIA AO IMPACTO DE NANOCOMPÓSITOS OBTIDOS A PARTIR DE BLENDAS POLIMÉRICAS COM MATRIZ DE PA6
Agrawal, Pankaj¹; Araujo, Edcleide Maria¹; Melo, Tomás Jeferson Alves^1
1Universidade Federal de Campina Grande
Resumo: As blendas poliméricas surgiram há algumas décadas como alternativa á síntese de novos polímeros. Como a maioria das blendas é imiscível, apresentando baixa resistência ao impacto, é necessária a adição de um compatibilizante que pode ser um copolímero em bloco ou enxertado. Recentemente nanocompósitos de polímero/argila têm despertado grande interesse de pesquisadores de todo o mundo, pois exibem propriedades como elevada resistência mecânica, baixa permeabilidade a gases e baixa inflamabilidade. Entretanto, na maioria dos casos, os nanocompósitos de polímero argila apresentam baixa resistência ao impacto. Neste trabalho, foi investigada a resistência ao impacto de nanocompósitos obtidos a partir de blendas de Poliamida 6 (PA6) e Polietileno de Alta Densidade (PEAD). Os nanocompósitos foram preparados em uma extrusora dupla rosca co-rotacional a 240°C e velocidade das roscas de 50rpm. A composição das amostras foi de 100/03pcr para o sistema PA6/argila, 80/20/03pcr para o sistema PA6/compatibilizante/argila e 80/10/10/03pcr para o sistema PA6/compatibilizante/PEAD/argila. As amostras para os ensaios foram preparadas por injeção a 240ºC. Os nanocompósitos foram caracterizados por Difração de Raios X (DRX) e resistência ao impacto Izod. Os resultados de DRX mostraram que quando a PA6 é misturada à argila organofílica, os picos da argila são deslocados para ângulos 2menores, o que corresponde a um aumento da distância interplanar basal d001, indicando que houve a intercalação da PA6 entre as lamelas da argila. Os resultados também mostraram que os sistemas PA6/compatibilizante/argila e PA6/compatibilizante/PEAD/argila apresentaram estrutura predominantemente esfoliada. Os resultados de resistência ao impacto mostraram que os sistemas PA6/compatibilizante/argila e PA6/compatibilizante/PEAD/argila apresentaram resistência ao impacto superior ao do sistema PA6/argila e à da PA6.
Palavras-chave: blendas; nanocompósitos; resistência ao impacto.
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CON10-0842 - RESULTADOS INICIAIS DO PROCESSO DE NITRETAÇÃO POR PLASMA DE AMOSTRAS DE NIÓBIO
BORCZ, CLAUDIO¹; PEREIRA, KARLA¹; BRUNATTO, SILVIO FRANCISCO^1
1UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ
Resumo: No presente trabalho, os primeiros resultados do estudo de nitretação por plasma de amostras de nióbio são apresentados. Para tanto, corpos de prova de nióbio metálico foram preparados a partir de uma barra redonda, laminada a frio, pelo processo de corte por eletroerosão na dimensão de 10 mm de diâmetro por 6 mm de altura. Amostras na condição recozidas a 1000ºC por uma hora em forno de alto vácuo foram nitretadas por plasma para as temperaturas de 250, 500, 750, 915 e 1080 ºC, nas pressões de 3, 6 e 9 torr, para uma mistura gasosa de 90% de nitrogênio e de 10% de hidrogênio e tempo de duas horas. Após os tratamentos, as superfícies das amostras foram avaliadas através de microscopia eletrônica de varredura, análise da composição química por microssonda e análise por difração de raios-x. Como principal resultado obtido verificou-se que a variação da temperatura de processamento apresenta forte influência na quantidade de nitrogênio depositada nas superfícies das amostras. Além disso, com o aumento da temperatura de tratamento é proporcionada uma variação na quantidade e intensidade das fases de nitretos de nióbio formados.
Palavras-chave: Nióbio; Nitretação por plasma; Nitretos de nióbio.
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CON10-0696 - SIMULAÇÃO DO PROCESSO DE SOLIDIFICAÇÃO DE LIGAS BINÁRIAS (FE-C) PELO MÉTODO DO CAMPO DE FASE
Ferreira, Alexandre Furtado¹; Salvino, Ingrid Meirelles^1
1Universidade Federal Fluminense
Resumo: Neste trabalho será proposto um modelo bidimensional do crescimento dendrítico isotérmico no processo de solidificação de ligas binárias de Fe-C. O modelo é aplicado para analise da difusividade do soluto e simulação da morfologia dendrítica. Os resultados serão comparados qualitativamente com a Teoria clássica de Solidificação. As relações entre a concentração de carbono e a velocidade de avanço da interface sólido/ líquido serão estudadas. Os efeitos da concentração de carbono e o super-resfriamento sobre a morfologia da dendrita gerada também serão estudadas no desenvolvimento deste trabalho.
Palavras-chave: Solidificação; Crescimento dendrítico; Ligas binárias.
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CON10-1379 - SIMULAÇÃO E MODELAGEM PELO MODELO DO CAMPO DE FASE DA FORMAÇÃO E EVOLUÇÃO MICROESTRUTURAS DE LIGAS TERNÁRIAS (FE-C-P) NUM DOMÍNIO SUPER-RESFRIADO
Ferreira, Alexandre Furtado¹; Salvino, Ingrid Meirelles^1
1Universidade Federal Fluminense
Resumo: O presente trabalho tem como objetivo a modelagem e simulação de microestruturas de ligas ternárias (Fe-C-P) durante o processo de solidificação num sistema super-resfriado utilizando a técnica do Campo de Fase. Para este trabalho as equações de energia, concentração e fases serão resolvidas pela técnica de volumes finitos. A implementação computacional será feita em FORTRAN 90, e os resultados gerados nas simulações serão visualizados através do software conhecido como TECPLOT. Entre os resultados esperados podemos citar: a) A formação e evolução da morfologia dendritica para diferentes condições de resfriamento; b) e A formação e evolução da morfologia dendritica para diferentes concentrações de carbono e fósforo; c) Estudo da taxa de solidificação versus tempo; d) Estimativa dos perfis de soluto (carbono e fósforo) nas fases sólida e liquida.
Palavras-chave: Solidificação; Ligas Ternárias; Crescimento Dendrítico.
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CON10-2143 - SÍNTESE DE TIO2 POR REAÇÃO DE COMBUSTÃO UTILIZANDO ANILINA E CARBOHIDRAZIDA COMO COMBUSTÍVEL
Almeida, Ester Pires de¹; Costa, Ana Cristina Figueiredo de Melo¹; Freitas, Normanda Lino de¹; Ribeiro, Pollyana Caetano¹; Kiminami, Ruth Herta Goldschmidt Aliaga²; Lira, Hélio de Lucena¹; Azevedo, Valéria Vital Cordeiro de^1
1Universidade Federal de Campina Grande; ²Universidade Federal de São Carlos
Resumo: O dióxido de titânio é um dos nanomaterias que apresenta um grande interesse científico e tecnológico devido suas excelentes propriedades, ópticas, dielétricas, e catalíticas, o que leva a aplicações industriais importantes como pigmentos, suportes catalíticos, fotocatalisadores e membranas. Em escala de laboratório, vários métodos de síntese vêm sendo desenvolvidos para síntese da titânia, tais como, método Pechinni, sol-gel, coprecipitação, microondas, entre outros, visando o controle de pós (pureza, homogeneidade química, morfologia e tamanho médio das partículas). Dentre esses métodos, pode-se destacar a reação por combustão, que é um método alternativo e promissor para a obtenção de titânia, visto que possibilita a obtenção de pós com partículas nanométricas (< 100 nm) e elevada área superficial. O presente trabalho tem como objetivo sintetizar e caracterizar pós de TiO2 (titânia) nanométrica por reação de combustão utilizando a anilina e carbohidrazida como combustível avaliando assim as características finais do pó. O pó foi obtido a partir de uma reação exotérmica de uma mistura de isopropóxido de titânio - Ti[OCH(CH3)2]4 (Synth) (agente oxidante), anilina e carbohidrazida - [C6H7N) e CH6N4O - (Aldrich)] (agente redutor). As proporções da mistura inicial foram calculadas de acordo com a química dos propelentes. A composição estequiométrica da mistura foi calculada baseada na valência total dos oxidantes e redutores. Os pós obtidos para cada composição foram caracterizados quanto a formação da fase por difratometria de raios-X, análise textural por adsorção de nitrogênio, distribuição do tamanho de aglomerados e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados de raios-X mostra a formação da fase anatásio como primeira fase e rutilo como segunda fase para o combustível anilina; para o combustível carbohidrazida, resultou na fase rutilo como primeira fase e anatásio como segunda fase, ambos com elevada cristalinidade. Os resultados morfológicos mostraram a formação aglomerados rígidos com forma de placas para a anilina e aglomerados fofos e frágeis para carbohidrazida, com diâmetro mediano de 5,27 µm e 2,88 µm , área superficial de 4,38 e 4,63 m2/g respectivamente.
Palavras-chave: TiO2; reação de combustão; combustíveis.
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CON10-1532 - SÍNTESE DO CATALISADOR ZNAL2O4 USANDO ANILINA COMO COMBUSTÍVEL NA REAÇÃO DE COMBUSTÃO EM MICROONDAS
Coutinho, Juliana Pimentel¹; Freitas, Normanda Lino de¹; Leal, Élvia¹; Kiminami, Ruth Herta Goldschmidt Aliaga²; Costa, Ana Cristina Figueiredo de Melo¹; Silva, Mirele Costa da^1
1Universidade Federal de Campina Grande; ²Universidade Federal de São Carlos
Resumo: O desenvolvimento de catalisadores heterogêneos para a produção de biodiesel pela transesterificação de óleos e gorduras tem se tornado um grande desafio para os processos industriais. Sendo assim, diversos métodos de síntese têm sido utilizados para a obtenção de pós com partículas nanométricas, alta pureza e homogeneidade química, dentre os quais destaca-se a síntese por reação de combustão em forno microondas. A utilização de microondas para processamento de cerâmicas vem ganhando a cada dia mais destaque e importância em virtude de uma série de vantagens frente às técnicas convencionais de aquecimento, tais como economia de energia, considerável redução do tempo de processamento, altas taxas de aquecimento e obtenção de microestruturas finas e uniformes. O aluminato de zinco (ZnAl2O4) é uma estrutura cerâmica que é muito utilizada como material de alta temperatura, catalisador, suporte catalítico, camada óptica e como uma rede hospedeira na fabricação de pigmentos. Desta forma, o aluminato de zinco passa a ser um importante promissor a catalisador, também, nas reações de produção de biodiesel. Assim, este trabalho tem como objetivo sintetizar o catalisador ZnAl2O4 pelo método de reação de combustão em forno microondas, utilizando, como agente redutor, o combustível anilina (C6H5NH2), e sua caracterização estrutural e morfológica. A composição inicial da solução foi baseada na valência total dos reagentes oxidantes e redutores de acordo com os conceitos da química dos propelentes, utilizando como recipiente um cadinho de sílica vítrea. O pó resultante foi caracterizado por difração de raios-X, distribuição granulométrica e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados mostraram, por meio do difratograma obtido, a formação da fase cristalina majoritária cúbica do espinélio ZnAl2O4, foram observados, por meio das micrografias, aglomerados na forma de placas irregulares constituídas de partículas finas interligadas, além disso foi obtido uma distribuição larga de tamanho de aglomerados através da análise granulométrica realizada.
Palavras-chave: ZnAl2O4; reação de combustão; catalisador; energia de microondas.
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CON10-1268 - SÍNTESE DO SUPORTE CATALÍTICO ZNAL2O4 VIA REAÇÃO DE COMBUSTÃO USANDO GLICINA COMO COMBUSTÍVEL
Leal, Elvia¹; Dantas, Bruno Brito¹; Barbosa, Daniela Costa²; Meneghetti, Simoni Margareti Plentz²; Kiminami, Ruth Herta Goldschmidt Aliaga³; Costa, Ana Cristina Figueiredo Melo¹; Lira, Hélio de Lucena^1
1Universidade Federal de Campina Grande; ²Universidade Federal de Alagoas; ³Universidade Federal de São Carlos
Resumo: O aluminato de zinco (ZnAl2O4) é um óxido com estrutura típica do espinélio normal AB2O4 e vem se mostrando interessante para aplicações catalíticas, como em processos de craqueamento e em sínteses de alcoóis e biodieseis. Dentre os diferentes métodos de síntese utilizados na obtenção de ZnAl2O4 com partículas nanométricas, a reação de combustão destaca-se como técnica promissora, por ser um método auto-sustentável e que permite atingir temperaturas que garantam a cristalização e formação de fase num curto período de tempo. Desta forma, este trabalho propõe sintetizar ZnAl2O4 via reação de combustão, usando uma mufla como fonte de aquecimento, pré-aquecida a 500 °C, e utilizando como precursores os nitratos de zinco e alumínio, além da glicina (C2H5NO2) como agente redutor. Estes foram preparados de acordo com a teoria dos propelentes e explosivos, onde usando um cadinho de sílica vítrea, foram colocados no forno mufla. Durante a síntese foram medidos os parâmetros tempo e temperatura da chama de combustão. Após a síntese, os pós foram caracterizados quanto à sua estrutura e morfologia através das seguintes técnicas: DRX, adsorção/dessorção de nitrogênio por BET/BJH, distribuição granulométrica e MEV. Os resultados mostraram que o tempo e a temperatura da chama de combustão alcançados durante a síntese foram de 14 segundos e 915 °C, respectivamente, que levaram à formação da fase majoritária ZnAl2O4 e traços da fase secundária ZnO. Também foi observado um tamanho de cristalito de 14,7 nm. A amostra apresentou perfil de isoterma do tipo IV e loop de histerese do tipo H2, típicos de um material mesoporoso, com diâmetro de poro de 3,84 nm e área superficial de 28,7 m2/g. A morfologia resultante mostrou a formação de aglomerados irregulares, com partículas pré-sinterizadas, presença de macroporos, e uma larga distribuição de aglomerados, com diâmetro mediano (D50%) de 10,41 µm.
Palavras-chave: aluminato de zinco; reação de combustão; glicina; caracterização.
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CON10-0733 - SINTESE E PROPRIEDADES MAGNÉTICAS DE NANOPARTÍCULAS DE HEXAFERRITA DE BÁRIO PRODUZIDAS PELO MÉTODO DOS PERCUSORES POLIMÉRICOS
Galvão, Sheila Bernhard¹; Junior, José Flávio Timoteo¹; Melo, Gudson Nicolau¹; Souto, Kesia Karina¹; Paskocimas, Carlos Alberto^1
1UFRN
Resumo: Nas últimas décadas vários tipos de cerâmicas magnéticas têm sido desenvolvidos para aplicação como magnetos permanentes. As hexaferritas de bário (BaFe12O19) que possuem a estrutura da magnetoplumbita, são amplamente utilizadas como ímãs permanentes devido sua alta coercividade, estabilidade química, baixo custo e apresentam excelentes propriedades magnéticas,@ Possuem um largo campo de aplicação que vai desde dispositivos eletrônicos, tais como, equipamentos médicos, satélites, sistemas do armazenamento de dados, sistemas de comunicação sem fio entre outros. Existem vários métodos de preparação de partículas ultrafinas de BaFe12O19 . Neste trabalho estudou-se a síntese das nanopartículas pelo método percusores poliméricos com subseqüentes condições de tratamento térmico, utilizando-se como precursores o carbonato de bário e o nitrato de ferro. Após a síntese as amostras foram caracterizadas por DRX, MEV e caracterização magnética. Os resultados mostram a obtenção de um pó monofásico com tamanhos de partículas em torno de 100nm.
Palavras-chave: Hexaferrita; precursores poliméricos; domínios magnéticos; curva de histerese; nanopartículas.
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CON10-1394 - SOBRE O EMPENAMENTO TÉRMICO DE ESTRUTURAS RÍGIDAS
Raia, Fábio¹; Mattar, Miguel, Neto²; Bandeira, Alex, Alves³; Mello, Antonio, Gonçalves , Júnior¹; Pappalardo Júnior, Alfonso^1
1Universidade Presbiteriana Mackenzie; ²IPEN; ³UFBA
Resumo: O estudo apresentado nesse trabalho é dedicado ao empenamento térmico de estruturas de concreto apoiadas uniformemente em meio elástico. Entre os fenômenos mais instigantes, vimos aquele em que a estrutura apresenta um arqueamento convexo de tal intensidade, que a reação normal aumenta nas bordas e demonstra um alívio na região central, quando se trata de estruturas retangulares ou quadradas. Com a finalidade de capturar tal efeito, foi construída uma estrutura rígida em duas camadas não aderidas, apoiadas sobre uma fundação artificial. Todo conjunto foi depositado sobre uma laje de reação interna em um laboratório que ofereceu recursos técnicos para a realização do experimento. Os resultados obtidos foram manipulados através de análise numérica, pelo método dos elementos finitos e confrontados com aqueles obtidos experimentalmente. Diante do exposto, objetiva-se verificar a existência de uma abertura "gap" entre duas camadas sobrepostas da estrutura rígida, mediante ao aquecimento superficial. Tal experimentação é baseada na hipótese que tensões de ordem térmica são capazes de arquear a estrutura ao ponto de apresentar a abertura. O experimento foi limitado a aquecimentos superficiais de baixa temperatura. A monitoração do fenômeno se deu de forma automática, através de um sistema de aquisição de sinais que recebeu informações de uma célula de carga posicionada entre a estrutura e a laje de reação e por um sensor de deslocamento posicionado nas bordas da estrutura. Conforme resultados da simulação numérica, que indica a existência da abertura, os dados experimentais vêm mostrando em determinadas situações que o peso próprio da estrutura é vencido contra a forte tendência que ela tem ao empenamento térmico.
Palavras-chave: tensões térmicas; aquisição de dados; placa de concreto.
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CON10-2219 - TÊMPERA POR CHAMA COMO TÉCNICA DE MANUTENÇÃO EM FERRAMENTAS INDUSTRIAIS
BATISTA, SALOMÃO SÁVIO¹; LIMA, FLAVIO ANSELMO SILVA DE¹; PENHA, JANAINA KARLA DE MEDEIROS^1
1Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Norte
Resumo: Resumo: Os aços ocupam cada vez mais área de destaque em todos os tipos de indústria, seja a moveleira, a indústria de cutelaria, a indústria alimentícia, metal-mecânica, construção civil, a utilização do aço é crescente e engloba desde a fabricação de ferramentas e artefatos a construções metálicas. Como produto industrial, este é uma liga ferro-carbono na qual se adicionam elementos de liga com o propósito de se conseguir propriedades especiais que o deixem em condições de uso dentro dos objetivos para o qual foi fabricado. Os elementos de liga mais usuais são: Cromo, níquel, tungstênio, vanádio, molibdênio, cobalto, manganês, silício, alumínio, fósforo, enxofre, entre muitos outros. É a variedade desses elementos nos aços que permite a formação de diferentes tipos de aços. Não existe, ainda hoje, uma classificação dos aços considerada precisa e completa, principalmente com relação aos aços-liga, em que a cada dia é pesquisada a inclusão de novos elementos, e conseqüentemente obtidos novos aços. Ainda assim, a ABNT, a SAE e a ASTM, entre outras, possuem sistemas que tem atendido as atuais necessidades. Os aços conhecidos como aços-ferramenta, na indústria da construção civil, são aqueles utilizados nas operações de corte, formação, afiação e quaisquer outras relacionadas com a modificação de um material. Estes aços se caracterizam pelas suas elevadas dureza e resistência à abrasão geralmente associadas à boa tenacidade e manutenção das propriedades de resistência mecânica em elevadas temperaturas. Devido às diversas utilizações dos aços-ferramentas, eles são divididos em diferentes tipos de acordo com a sua aplicação e características, os aços resistentes ao choque, por exemplo, tem como principais elementos de liga, manganês, silício, cromo, tungstênio e molibdênio. Quase todos os aços deste tipo (conhecidos como Grupo S) possuem conteúdo de carbono de aproximadamente 0.50%, o que lhes confere uma combinação de elevadas resistência e tenacidade e baixa ou média resistência ao desgaste por abrasão. Este tipo de aço é amplamente utilizado na indústria, para fabricação de ferramentas como talhadeiras, formões, contra-rebites, punções, brocas-guia e outras aplicações que requerem elevada tenacidade e resistência ao choque. Desta forma, este trabalho visa à realização de um tratamento de têmpera por chama e posterior revenimento nestas ferramentas, onde o aquecimento foi realizado apoiando-se a peça polida em um bloco de aço aquecido ao rubro, identificando a temperatura da peça através das cores de revenimento, bem como a realização de ensaio de dureza para avaliar o efeito do tratamento realizado. Diante da utilização das ferramentas citadas foi verificado que a possibilidade de realizar um tratamento térmico durante sua utilização, tendo em vista que a operação de tratamento citada é de fácil aplicação e baixo custo prolongaria a vida útil destas, substituindo a compra de novas ferramentasdiminuindo custo de manutenção e investimento.
Palavras-chave: TRATAMENTO TÉRMICO; TÊMPERA POR CHAMA; FERRAMENTAS; MANUTENÇÃO.
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CON10-0023 - THE INFLUENCE OF TEMPERING ON THE MICROSTRUCTURE AND HARDNESS OF "FE-MN-SI-CR-NI" STAINLESS SHAPE MEMORY STEEL
Silva, Christian Egidio¹; Otubo, Jorge^2
1ITA/GERDAU; ²ITA
Resumo: The present work was developed to understand the influence of tempering on the microstructure and hardness of "Fe-Mn-Si-Cr-Ni" stainless shape memory steel. Three stainless shape memory steel (Fe-10.3Mn-5.3Si-9.9Cr-4.9Ni-0.006C; Fe-13.7Mn-5.6Si-8.6Cr-5.1Ni-0.014C and Fe-14.2Mn-5.3Si-8.8Cr-4.6Ni-0.008C) were studied varying tempering temperature - 450oC and 620oC (1800s). Microhardness results showed that chemical composition is the most important parameter of influence on hardness - the alloy with higher chromium and lower manganese content presents the highest average hardness. There is a tendency of increasing on hardness with an improving on tempering temperature but not so expressive than the influence of chemical composition. In general, the average hardness presents a tendency to decrease its value with an improvement on austenitizing temperature, suggesting that a higher austenitic grain size conducts to a lower hardness level.
Palavras-chave: Fe-Mn-Si-Cr-Ni; Shape memory alloy; Stainless steel; Heat treatment; Tempering; Hardness.
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CON10-0919 - TIO2 SINTETIZADO PELO MÉTODO PECHINI: CARACTERIZAÇÃO ESTRUTURAL E MORFOLOGICA
Ribeiro, Pollyana Caetano¹; Almeida, Sther¹; Tavares, Matheus de Medeiros¹; Sasaki, José Marcos²; Kiminami, Ruth. H. G. A.³; Costa, Ana C.ristina F. M.¹; Lira, Helio de Lucena^1
1UFCG; ²UFC; ³UFScar
Resumo: O dióxido de titânio (TiO2) é anfótero, embora mais ácido que básico, sendo também polimórfico, podendo existir em três formas cristalográficas distintas anatásio, rutilo e brucita. É um óxido semicondutor, não tóxico, de baixo custo, insolúvel em água, fotoestável e pode ser ativado pela luz solar. No intuito de aperfeiçoar e compreender melhor as características do TiO2, métodos químicos como o método Pechini tem sido investigado nos últimos anos, permitindo sínteses com controle mais preciso de estequiometria, controle das partículas e da sua morfologia. O método Pechini é um método de polimerização de orgânicos "in situ", que nada mais é que um processo combinado de formação de complexo-metal (organo-metálico) e polimerização de orgânicos. A idéia básica do método é reduzir as individualidades dos diferentes íons metálicos, que podem ser obtidos cercando o complexo-metal, que é estável, com o crescimento de redes poliméricas. A imobilização do complexo metal em tal rede rígida de polímero orgânico pode reduzir a segregação do metal particular, desta maneira assegurando a homogeneidade composicional. Sendo assim, o trabalho propõe a caracterização estrutural e morfológica de amostras de TiO2 sintetizada pelo método Pechini na proporção de ácido cítrico/cátions metálicos de 2:1 e 5:1. As amostras sintetizadas foram caracterizadas por difração de raios X, distribuição granulométrica, adsorção de nitrogênio e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados obtidos mostram que para ambas as proporções avaliadas houve a formação da fase majoritária anatásio. Na proporção 5:1 foi observado a 18,5 % da fase secundária rutilo. A área superficial e o tamanho de partícula foi 52 e 37 m2/g, 15 e 29 nm para as amostras 2:1 e 5:1, respectivamente. Ambas as amostras apresentaram morfologia de aglomerados moles, não uniformes, de formato irregular e constituída de nanopartículas. Os resultados evidenciam que o método Pechini é promissor para a obtenção de pós de TiO2 nanométricos, e que a concentração de ácido cítrico/cátions metálicos influencia na característica estrutural e morfológica do TiO2.
Palavras-chave: TiO2; nanopartículas; cátions metálicos; ácido cítrico; método Pechini; caracterização..
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CON10-1567 - UTILIZAÇÃO DE DIHIDRAZINA OXÁLICA COMO COMBUSTÍVEL NA SINTETIZAÇÃO DE FERRITA NIZN.
Silva, Mirele Costa¹; Freitas, Normanda Lino de¹; Coutinho, Juliana Pimentel¹; Simões, Aluska Nascimento¹; Kiminami, Ruth Herta Goldschmidt Aliaga²; Costa, Ana Cristina Figueiredo de Melo^1
1UFCG; ²UFSCar
Resumo: Nos últimos anos as aplicações das nanoferritas vêm aumentando gradativamente dentro das mais diversas áreas científicas e tecnológicas. O tipo de síntese desses materiais que apresenta maiores vantagens é a reação de combustão que possibilita uma produção em larga escala, elevada homogeneidade química, baixo custo, alta pureza e obtenção de partículas nanométricas. Dentre os diversos combustíveis possíveis nesse tipo de síntese, a dihidrazina oxálica vem apresentando excelentes resultados. Dessa forma, este trabalho tem como objetivo avaliar o efeito da dihidrazina oxálica como combustível na sintetização de ferritas pelo método de reação de combustão utilizando uma placa de resistência embutida como fonte de aquecimento. Os pós-produzidos foram caracterizados por difração de raios-x (DRX), análise textural para determinação da área superficial, curva de adsorção/desorção e microscopia eletrônica de varredura (MEV), além da avaliação dos parâmetros temperatura e tempo de chama. Os resultados obtidos demonstraram que a média da temperatura de chama das reações foi de 523ºC com cor alaranjada e 17s de permanência. A ferrita produzida apresentou boa cristalinidade constituída de nanopartículas com a presença da fase majoritária Ni0,50Zn0,50FeO4 e tamanho de cristalito de 18,63nm. O diâmetro de partícula apresentado foi de 24nm, com área superficial de 46m2/g. O material foi classificado como mesoporoso apresentando um volume de poros de 0,107cm3/g. O pó produzido exibiu aglomerados irregulares, pequenos, constituídos de partículas com e sem pre-sinterização.
Palavras-chave: Ferritas; Reação de combustão; Dihidrazina Oxálica.
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CON10-1143 - UTILIZAÇÃO DE NANOFOLHAS DE GRAFENO PARA MELHORIA DO DESEMPENHO MECÂNICO E DA ESTABILIDADE TÉRMICA DE COMPÓSITOS FIBROSOS
Carvalho, Maria Gabriela R.¹; Avila, Antonio Ferreira²; Van Petten, Adriana Maria Valladão N.^1
1UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS; ²UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS
Resumo: Nanocompósitos poliméricos reforçados com nanofolhas de grafeno têm sido considerados promissores para aplicações nas indústrias automobilística, aeroespacial e de dispositivos biomédicos uma vez que, quando comparados ao polímero convencional, estes materiais apresentam maiores resistência mecânica e rigidez específicas. As nanofolhas de grafeno, obtidas a partir da esfoliação do nanografite, são uma interessante opção aos nanotubos de carbono, já que este material, assim como os nanotubos, possuem excelentes propriedades mecânicas, estruturais, térmicas e elétricas, além de apresentarem um custo significativamente inferior. Este trabalho investigou a utilização de nanocompósitos, formados por epóxi e nanografeno, nas propriedades mecânicas e na estabilidade térmica de compósitos fibrosos. Como reforço macroscópico foi utilizada fibra de vidro de tessitura plana e gramatura igual a 180g/m2. O sistema epoxídico DGEBA foi modificado por nanografite (HC-11 IQ) esfoliado, em diferentes concentrações 1, 2 e 3%. O desempenho mecânico dos compósitos foi avaliado por meio de ensaios de Flexão de Três Pontos (ASTM D790). A Termogravimetria (TG) foi utilizada para avaliação da estabilidade térmica dos materiais. A análise morfológica foi feita a partir das técnicas de Difração de Raios X (DRX) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). A DRX e a MEV indicaram esfoliação parcial do nanografite em folhas de grafeno e boa dispersão das nanopartículas na matriz polimérica. Em geral, os compósitos fibrosos nanomodificados apresentaram melhores desempenho mecânico e estabilidade térmica em relação ao compósito convencional. Um aumento de 4% no módulo de elasticidade foi observado para o compósito híbrido contendo 2% de nanografite. Além disso, este mesmo compósito apresentou uma temperatura inicial de degradação cerca de 24oC superior àquela do grupo controle. O presente estudo se constitui como um dos pioneiros na utilização das nanopartículas de grafite para a melhoria do desempenho mecânico de compósitos fibrosos, os quais têm grande potencial para aplicações estruturais nos quais sejam necessários materiais leves e de alto desempenho.
Palavras-chave: grafeno; nanografite; nancompósitos; materiais nanoestruturados; compósitos.
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