DSpace Coleção:http://repositorio.unesc.net/handle/1/9642024-03-26T02:41:47Z2024-03-26T02:41:47ZEfeito de diferentes envelhecimentos não isotérmicos nas propriedades mecânicas e corrosivas da liga de alumínio AA6063 extrudadaSardá, Vinícius Heitorhttp://repositorio.unesc.net/handle/1/106522023-12-14T23:59:29ZTítulo: Efeito de diferentes envelhecimentos não isotérmicos nas propriedades mecânicas e corrosivas da liga de alumínio AA6063 extrudada
Autor(es): Sardá, Vinícius Heitor
Resumo: O alumínio extrudado é utilizado na fabricação de esquadrias, trocadores de calor, placas solares, entre outros. Em praticamente todas as suas aplicações o alumínio é utilizado ligado com outros elementos a fim de que a liga adquira propriedades específicas. A liga AA6063 tem como seus elementos principais ferro, magnésio e silício. Para aumentar a resistência da liga, um tratamento térmico de envelhecimento é realizado. Normalmente, esse envelhecimento é isotérmico, possuindo temperaturas próximas de 170 °C e tempos entre 3 e 8 horas. O crescente aumento da utilização das ligas da série AA6XXX em aplicações de engenharia mais complexas torna relevante o estudo das propriedades dessas ligas. Neste sentido, tratamentos não isotérmicos vêm sendo estudados visando obter melhores propriedades. Portanto, o objetivo deste trabalho foi estudar o efeito de diferentes envelhecimentos não isotérmicos nas propriedades mecânicas e na evolução da corrosão da liga AA6063. Para realizar essas análises, foram conduzidos quatro envelhecimentos não isotérmicos em 120 corpos de prova da liga AA6063 já usinados para ensaio de tração. Após os envelhecimentos, os mesmos foram expostos ao ensaio de névoa salina por tempos entre 0 e 72 h. Para verificação do LRT (limite de resistência à tração) e LE (limite de escoamento) os corpos de prova foram submetidos ao ensaio de tração. As caracterizações dos mesmos foram realizadas com microscopia óptica e eletrônica de varredura. Verificou-se, dentre os tratamentos não isotérmicos, que os maiores resultados de LRT foram obtidos pelos tratamentos TNI-70, 190,6 MPa, (200 °C por 1 h e 250 °C por 10 min) e TNI-1500, 192,6 MPa (175 °C por 1 h e 65 °C por 24 h). Esses resultados foram atribuídos à precipitação da fase β″. O tratamento mais longo (TNI-1500) resultou na maior resistência à corrosão dentre os tratamentos não isotérmicos, demonstrando que quando os precipitados continuam crescendo na matriz por mais tempo a resistência à corrosão é melhorada. Por fim, verificou-se que a névoa salina até 72 h não impacta nas propriedades mecânicas do alumínio.
Descrição: Dissertação de Mestrado – DM, apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais para à obtenção do título de Mestre em Ciência e Engenharia de Materiais.Carvão ativado de origem animal com nanopartículas de magnetita ancoradas para degradação fotocatalíticaGuidolin, Thays de Oliveirahttp://repositorio.unesc.net/handle/1/106512023-12-14T23:59:06ZTítulo: Carvão ativado de origem animal com nanopartículas de magnetita ancoradas para degradação fotocatalítica
Autor(es): Guidolin, Thays de Oliveira
Resumo: A presença de corantes nos corpos hídricos constitui uma ameaça à vida aquática e uma importante preocupação ambiental devido à sua característica recalcitrante. O tratamento adequado para os efluentes coloridos pode ser potencializado por processos de adsorção e/ou Processos Oxidativos Avançados (POAs), tais como as reações de Fenton e a fotocatálise. Esses processos ocorrem a partir da presença de materiais adsorventes e/ou catalisadores que apresentam propriedades específicas como, grande área superficial, estabilidade, capacidade de reutilização e facilidade de separação em meio aquoso. Porém, os materiais mais utilizados atualmente são em pó, difíceis de recuperar e de reutilizá-los no processo. Com base nisso, esse trabalho preparou compósitos magnéticos (CAM) utilizando carvão ativado comercial de ossos bovinos (CA) e nanopartículas de magnetita (NpFe3O4), variando a proporção entre magnetita e carvão (75/25, 50/50 e 25/75), possibilitando sua recuperação e reutilização. Os CAM, o CA e as NpFe3O4 foram caracterizados por análise térmica utilizando DSC/TG; análise estrutural por DRX, FTIR e Raman; análise de superfície com BET, BJH e potencial zeta; análise morfológica utilizando um MEV/EDS e MET; análise das propriedades ópticas pela determinação do band gap; e análise das propriedades magnéticas a partir do ciclo de histerese. A área superficial específica dos CAM foi aumentada conforme a maior adição de CA. A análise morfológica confirmou a ancoragem das nanopartículas de magnetita na superfície do carvão ativado de ossos bovinos. Os valores de band gap dos materiais variaram de 1,16 a 1,55 eV, aumentando proporcionalmente conforme o acréscimo de CA nas composições dos CAM. As NpFe3O4, o CAM(75/25) e o CAM(50/50) apresentaram comportamento superparamagnético, enquanto o CAM(25/75) foi classificado como paramagnético. As amostras de CAM, CA e NpFe3O4 foram avaliadas quanto a capacidade de remoção/degradação do corante Azul de Metileno (AM) utilizando os processos de adsorção, fotocatálise/UV, fotocatálise/Vis e foto-Fenton. A capacidade de reutilização e recuperação dos catalisadores também foi verificada através de ciclos de reuso. Todos os materiais apresentaram remoção/degradação do AM acima de 80% mesmo após 10 ciclos de reuso. A cinética de fotodegradação do corante AM utilizando a amostra de CAM(50/50) foi monitorada por cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massa, apresentando degradação de 96,2% do AM em 60 min de reação foto-Fenton. Além disso, a análise dos produtos de decomposição mostrou que a mineralização avançou extensivamente para ácidos orgânicos simples, mostrando o excelente desempenho deste sistema fotocatalítico. Os resultados mostraram que a ancoragem de nanopartículas de magnetita na estrutura do carvão ativado de ossos bovinos é uma excelente alternativa para produzir materiais funcionais que podem ser aplicados em diferentes processos de tratamento de água colorida. Ao agregar as propriedades magnéticas da magnetita com a elevada área superficial do CA se obtém um compósito magnético com grande quantidade de sítios ativos em sua superfície, além de estabilidade, capacidade de reutilização e recuperação.
Descrição: Dissertação de Mestrado apresentado ao Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, como requisito parcial para obtenção do título de Mestre em Ciência e Engenharia de Materiais.Desenvolvimento de pasta condutiva com adição de grafite e pó de ferroMendes, João Robertohttp://repositorio.unesc.net/handle/1/106482023-12-14T23:57:17ZTítulo: Desenvolvimento de pasta condutiva com adição de grafite e pó de ferro
Autor(es): Mendes, João Roberto
Resumo: O emprego de materiais para melhorar ou criar novos produtos finais é cada vez mais comum. Na construção civil, existe uma busca constante por produtos inovadores, que possam melhorar o desempenho e a qualidade dos produtos e que sejam comercialmente viáveis, o que é de suma importância para todo o setor. Os problemas com a remoção do gelo nas rodovias, o alto custo com o aquecimento térmico de ambientes e sua estrutura, e os constantes problemas de ruptura no concreto de postes devido a descargas atmosféricas, mostra a necessidade de revestimentos cimentícios com propriedades específicas. O concreto, em sua formulação, tem propriedades resistivas à passagem da corrente elétrica, devido sua composição apresentar cerca de 60 a 70% de agregados, que têm características resistivas. Para se obter um material com boa condutividade elétrica é preciso estudar inicialmente a pasta de cimento, seguindo para a argamassa, e consequentemente seu produto, o concreto. Este trabalho teve como objetivo estudar a condutividade da pasta de cimento, utilizando os cimentos CPIV e CPV, com adição de grafite e pó de ferro com a finalidade de diminuir sua resistência elétrica. Para tanto, foi utilizado um planejamento fatorial 2k tendo como fatores o tipo de cimento (CPIV e CPV), a adição de grafite (5% referente a massa de cimento) e a adição de pó de ferro (5% referente a massa de cimento), resultando em 9 formulações (com 1 ponto central). As pastas foram formuladas com uma razão A/C = 0,45 seguindo o mesmo procedimento de mistura. Foram preparados 3 corpos-de-prova cilíndricos para cada formulação com 25 cm de comprimento e 5 cm de diâmetro. Aos 28 dias de cura, as amostras foram ensaiadas para determinar sua resistência à compressão axial e resistividade elétrica. Referente à resistência à compressão axial, os melhores resultados foram referente a formulação da pasta com cimento CPV + 5% de grafite, e com relação ao ensaio de resistividade elétrica, os melhores resultados foram referente a formulação da pasta com cimento CPV + 5% de pó de ferro. Como sugestão de trabalhos futuros, as melhores formulações devem ser utilizadas para elaboração da argamassa e concreto, para que se possa desenvolver o concreto condutivo.
Descrição: Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais da Universidade do Extremo Sul Catarinense UNESC, como requisito parcial para a obtenção do título de Mestre em Ciência e Engenharia de Materiais.Influência da espessura das placas cerâmicas na resistência de sistemas de pisos elevadosPasini, Djeisahttp://repositorio.unesc.net/handle/1/106472023-12-14T23:56:54ZTítulo: Influência da espessura das placas cerâmicas na resistência de sistemas de pisos elevados
Autor(es): Pasini, Djeisa
Resumo: Os sistemas de piso elevado possuem sua principal utilização em ambientes comerciais, com isso diversos tipos de materiais vêm sendo empregados para compor o sistema, dentre estes, o porcelanato. Algumas características, como a espessura do material, podem influenciar diretamente no desempenho dos sistemas de piso elevado e causar a inaptidão de uso no sistema. No entanto, estudos de pesquisa com foco no desempenho de sistemas de piso elevado com uso de cerâmica como camada de acabamento, em função da resistência a cargas e deformações suportadas, não foram realizados extensivamente. Desta forma, o principal objetivo deste estudo foi a analisar a influência da espessura das placas de porcelanato na resistência dos sistemas de piso elevado, por meio da resistência mecânica e das deformações ocasionadas em função da força aplicada em diferentes pontos no sistema. Os testes consistiram na caracterização das placas de porcelanato, por meio da determinação da carga de ruptura, módulo de resistência à flexão, absorção de água, coeficiente de restituição e na caracterização dos protótipos do sistema de piso elevado, por meio da determinação da resistência do impacto de corpo duro, corpo mole e de carga concentrada. A análise dos resultados foi realizada estatisticamente pela ferramenta ANOVA do software Statistic, por meio da avaliação da tensão máxima e deformação suportados pelo sistema e do coeficiente de restituição e fator de amortecimento de impacto, além da análise qualitativa do sistema após tais procedimentos. Os resultados da análise estatística indicam que a configuração dos pedestais utilizados no sistema de piso elevado é adequada para garantir a homogeneidade da resistência, com um p-valor de 0,84 e R² de 91,30%, então pode-se afirmar que configuração dos pedestais não influenciou nos valores de resistência do sistema de piso elevado. Além disso, é possível afirmar, com um nível de confiança de 95%, que a espessura das placas cerâmicas influencia diretamente na carga máxima suportada pelo sistema, uma vez que o p-valor foi de 0,011 e o R² de 91,30%. A tensão de ruptura do sistema de piso elevado foi correspondente com a resistência das placas cerâmicas isoladas, os resultados médios de carga de ruptura para espessura de 12 mm foram de 3.759,9 N, para espessura de 16 mm foram de 7.04,7 N e para espessura de 20 mm foram de 12.268,4 N. Dessa forma, o presente trabalho teve uma grande contribuição para o setor de construção civil, visto que através do mesmo foi possível determinar a influência da espessura dos porcelanatos nos sistemas de piso elevado, além de fornecer indicadores que mostram a necessidade de criação de norma brasileira específica para sistemas de piso elevado, com aplicação de materiais cerâmicos.
Descrição: Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais como requisito parcial para a obtenção do título de Mestre em Ciência e Engenharia de Materiais.