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Simpósio MetMat - USP 2018

Conseguimos!!!

Esta foi a segunda edição do Simpósio MetMat - USP organizado pelos alunos de pós-graduação do Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais (PMT) da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP). Tivemos o enorme prazer de incorporar à comissão organizadora pós-graduandos do Departamento de Engenharia de Minas e de Petróleo (PMI), alunos esses que participaram ativamente na organização e desenvolvimento do Simpósio. Também obtivemos maior aproximação com os alunos de graduação dos respectivos departamentos, alunos esses que fazem parte da organização da Semana de Estudos Mínero-Metalúrgicos (SEMM). Com certeza a participação do PMI e dos alunos de graduação nos permitiu o crescimento que alcançamos em relação à edição de 2017.

Na atual edição, conseguimos: acrescentar sugestões dadas pelos professores; atender à necessidade de tomar cuidado com a saúde mental dos pós-graduandos durante seu período na universidade; aproximar a relação entre graduandos e pós-graduandos e apresentar os trabalhos que estamos realizando em nossas respectivas equipes de pesquisa. Ainda trouxemos trabalhos e/ou participantes de instituições de ensino superior de outros estados da União, como: Amazonas (UFAM), Espirito Santo (IFES), Minas Gerais (UFOP), Rio de Janeiro (UFF), Rio Grande do Norte (UFRGN), Rio Grande do Sul (UFRGS), Rondônia (FARO) e Tocantins (CEULP/ULBRA). Além disso, por meio da tradução do site para inglês e espanhol, tivemos um participante internacional (Universidad Industrial de Santander, Colômbia). E mais uma vez, por intermédio de nossa incansável colega Dr. Gisele Aparecida Amaral Labat, contamos com a participação dos nossos colegas do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Conseguimos!!!

Novamente tivemos participação de faculdades e universidades próximas da USP, como: Faculdades Metropolitanas Unidas (FMU); Faculdade de Tecnologia (FATEC) - Mauá, Itaquera e São Paulo; Universidade Nove de Julho (UNINOVE); Universidade de Mogi das Cruzes (UMC); Instituto Mauá de Tecnologia; Universidade Federal do ABC (UFABC) e UNESP Bauru. Vale salientar que grande parte dos coordenadores de curso das universidades citadas, ou membros do corpo docente, são ex-alunos da Escola Politécnica da USP. Como dito por

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nossa diretora, Professora Dra. Liedi Legi Bariani Bernucci, “esses são os agentes multiplicadores do conhecimento”. Esses dados provam a contribuição da USP para o crescimento científico de nossa cidade e estado; a influência que tem no país e continente latino americano, provando que o dinheiro do contribuinte do estado de São Paulo é bem aplicado e gera frutos, quando direcionado para educação.

Agradeço a todos os meus colegas, graduandos e pós-graduandos que, mesmo com toda as exigências que a escola nos faz para cumprimento dos créditos, encontraram tempo para participar da organização do Simpósio MetMat - USP 2018 e da 54a SEMM. Os resultados de todo esse trabalho foram mais de 100% de crescimento no número de inscritos em relação à edição de 2017, aumento no número médio de participantes nas palestras e apresentações de trabalhos orais e de pôsteres.

Na qualidade de coordenador geral, me preocupei em estruturar politicamente o Simpósio para que o evento tenha sustentabilidade, podendo ocorrer de forma orgânica nos anos sequentes. Para alcançar tal feito, além da aproximação com os alunos do PMI e de graduação, também procurei estreitar os laços com o Centro Moraes Rêgo (CMR), Grêmio Politécnico e com os Professores do PMT e PMI.

Deixo a coordenação geral com minha consciência tranquila, ciente de que fiz, juntamente com meus colegas da Comissão Organizadora, o máximo para deixar esse evento estruturado. Agradeço enormemente a paciência e instruções da minha orientadora, Dra. Ticiane Sanches Valera. Pretendo, agora, terminar de cumprir minhas obrigações como doutorando e passar a Coordenação à nova Equipe do Simpósio MetMat - USP.

____________________________MSc. Éder Baroni da SilveiraDoutorando Eng. de Materiais

Coordenador Simpósio MetMat - USP 2018

Livro de Resumos


SUMÁRIOPágina

Livro de Resumos �1

A madeira laminada colada cruzada, suas características e desafios de implantação no Brasil ..…………………………………………………………….. 11

Ana Carolina Carvalho Lopes, Carolina Fernanda Borgo, Isabela Sanches, Rafael de Lima Cortis

Análise comparativa entre condutividade elétrica, compressão mecânica e material absorvedor de radiação eletromagnética ..………………. 12

Roberto Camargo Portes, Braulio Haruo Kondo Lopes, Diego Edissón Florez Vergara, Matheus Carvalho Bispo, Sandro Fonseca Quirino, Maurício Ribeiro Baldan

Análise das propriedades dos aditivos plastificantes, aceleradores e impermeabilizantes em cimento Portland de alto-forno - CP III ……………… 13

Suzana Simões Souza, Éder Baroni da Silveira, Camila Brandão Nogueira Borges

Análise de cristais de tungstato de zinco obtidos por diferentes rotas químicas de síntese ..…………………………………………………………… 14

Pablo Santana Lemo, Eliezer Costa Silva, Içamira Costa Nogueira, Edson Roberto Leite, Paulo Rogério da Costa Couceiro

Análise do potencial de compósitos à base de ferrita MnZn em aplicações de filtros rejeita-faixa para faixa de frequência da banda X ………. 15

Braulio Haruo Kondo Lopes, Roberto Camargo Portes, Matheus Carvalho Bispo, Diego Edissón Florez Vergara, Adriana Medeiros Gama, Sandro Fonseca Quirino, Maurício Ribeiro Baldan

Análise relacionada à corrosão química e eletroquímica em fundações ..…… 16

Jessé Alves de Jesus Pereira, Maurício Oliveira Carvalho


Página


Aplicação da prensa de rolos de alta pressão em um circuito de cominuição de óxido de alumínio eletrofundido ..…………………………………. 17

Francisco Junior Batista Pedrosa, Maurício Guimarães Bergerman, Homero Delboni Júnior

Avaliação da corrosão por testes de Imersão e perda de massa em aços de alta resistência baixa liga e aços ao carbono em meios contendo CO2 …… 18

Janeth Marlene Quispe-Avilés, Jose Wilmar Calderón Hernández, Hercílio Gomes de Melo

Avaliação das combinações do balanço de onda e offset mantendo os demais parâmetros, controlados pelo operador, fixos em aço SAE 1010 pela técnica de arco submerso (AC) ..……………………………………………….. 19

Thiago Lopes Suzart, Eduardo dos Santos Maximiamo, Wellison Fernandes de Oliveira, Fabio Conte Correia, Paulo Henrique Ogata, Douglas Morais

Avaliação dos fatores e das propriedades limitantes na reprocessabilidade do polietileno de fonte renovável ..………………………….. 20

Douglas Dias de Oliveira, Giovanna Amábile Duarte Rosa, Luiz Henrique Cavalcante Damacena, Anderson Maia, Rondes Ferreira da Silva Torin

Caracterização da semente de açaí Euterpe precatoria ………………………….. 21Gabrielle Machado dos Santos, Virginia Mansanares Giacon, Ângela Mari dos Santos Costella, Aline Araújo da Silva, Antonio do Nascimento Silva Alves

Caracterização mecânica, estrutural e microestrutural de cerâmicas Y-TZP para aplicação como biomaterial …………………………………………..…. 22

Igor Bastos Bezerra Rêgo, Mateus Meneghetti Ferrer, Fenelon Martinho Lima Pontes, Lieca Hassegawa Kavashima, Cesar Renato Foschini


Página


Caracterização microestrutural e avaliação da resistência à corrosão na manufatura aditiva do consumível ER308L soldado com processo TIG ..…….. 23

David Alexander Urbina Leal, Thiago Ferreira Martins, Jeferson José Carvalho, Sérgio Duarte Brandi

Caracterização tecnológica de um minério de lítio por MEV-MLA ..……………. 24Marco Timich, Carina Ulsen

Caracterização, elaboração e implementação de mapa de risco para prevenção de acidentes de trabalho em laboratório de soldagem …………….. 25

Gabriel Lima, Edigenaldo Leal da Costa, Thiago Ferreira Martins, Sérgio Duarte Brandi

Como a mecânica computacional da soldagem pode ajudar a indústria? ……. 26

Antonio do Nascimento Silva Alves, Sérgio Duarte Brandi

Compatibilização de misturas imiscíveis de poli(ácido lático)/borracha natural ………………………………………………………..………………… 27

Éder Baroni da Silveira, Pamela Sierra Garcia, Ticiane Sanches Valera

Comportamento estrutural, morfológico e fotoluminescente de pós-cerâmicos de ZnW04 obtido por precipitação …………………………………. 28

Eliezer Costa Silva, Içamira Costa Nogueira, Edson Roberto Leite, Paulo Rogério da Costa Couceiro, Pablo Santana Lemo

Desenvolvimento de um compósito à base de gesso e fitas de garrafas PET recicladas ………………..………………………………………………. 29

Tomaz Rodrigues


Página


Efeito da radiação UVC na capacidade de blindagem de micro-ondas (banda-X) de compósitos à base de grafite comercial disperso em matriz de borracha de silicone ………………………………………………………… 30

Sandro Fonseca Quirino

Efeitos da variação da concentração de ferrita MnZn em matriz polimérica e espessura na faixa de frequência micro-ondas da banda Ku (12,4 a 18 GHz) ……………………………………………………………….. 31

Matheus Carvalho Bispo, Roberto Camargo Portes, Braulio Haruo Kondo Lopes, Diego Edissón Florez Vergara, Adriana Medeiros Gama, Sandro Fonseca Quirino, Maurício Ribeiro Baldan

Estudo da influência da convecção durante a transferência de calor na soldagem de uma junta de fechamento de um transformador de potência pelo método dos elementos finitos ……………………………………….. 32

Edson Melo Veras, Antonio do Nascimento Silva Alves, Murillo Americo da Silva Santos, Sérgio Duarte Brandi

Estudo da interação e migração dos óleos carvacrol e eugenol incorporados no nanocompósito (PEBD/nanoargila) …………………………….. 33

Luiz Henrique Cavalcante Damacena, Giovanna Amábile Duarte Rosa,Anderson Maia, Derval Santos Rosa, Rondes Ferreira da Silva Torin

Estudo das modalidades de monetização dos ativos minerais baseado em instrumentos endossados pelo CRIRSCO ……………………………………… 34

Louhanne Christine Milhomem Paz, Giorgio Francesco Cesare de Tomi


Página


Estudo do caráter inibidor do extrato de casca de café para reduzir a taxa de corrosão em um aço API 5L X65 em meio salino avaliado mediante técnicas eletroquímicas - EIS ……………………………………………… 35

Janeth Marlene Quispe-Avilés, Victoria Vargas Valbuena, Edwan Anderson Ariza Echeverri

Estudo do compósito de nano titânio sob influência de uma matriz polimérica…..………………………………………………………………. 36

Lucas Lima Nunes, Rafaela Reis Ferreira, Alessandra Aguiar de Lira, Anderson Maia, Rondes Ferreira da Silva Torin

Estudo do desempenho térmico de placas cimentícias com o caroço de açaí . 37

Aline Araújo da Silva, Francisco Emliano da Silva Júnior, Antonio Nascimento Silva Alves, Luciane Farias Ribas, Gabrielle Machado dos Santos

Estudo do efeito das condições de resfriamento sobre a microdureza na zona afetada pelo calor do cordão sobre chapa soldado com processo GMAW robotizado …………………………….……. 38

Gustavo Requena de Lima, Sérgio Duarte Brandi

Estudo do resíduo da biomassa de celulose ……………………………….………. 39Luiz Gustavo Pêssoa Vasconcelos, Lucas Lima Nunes, Rondes Ferreira da Silva Torin, Sandro Oliveira dos Santos

Estudo do revestimento por soldagem de inconel sobre aço com 9% de Ni …. 40Cleber do Prado Ferreira Junior, Sérgio Duarte Brandi

Evolução da microestrutura da liga Ti53Nb fabricada por fusão seletiva a laser ……………………………………………………………………………. 41

Jhoan Sebastian Guzmán Hernández, Fernando José Gomes Landgraf


Página


Filme de poli(ácido lático) com propriedades antifúngicas para aplicação na agroindústria …………………………………………………………….. 42

Rafaela Reis Ferreira, Marilia Cheis Farina, Anderson Maia, Rondes Ferreira da Silva Torin

Flotação por ar dissolvido aplicada à remoção de lamas de minério de ferro .. 43

Livia Marques Faustino, André Soares Braga, Gabriel Dibbern Sacchi, William Whitaker, Marco Antonio Penalva Reali, Laurindo de Salles Leal Filho, Luiz Antonio Daniel

Identificando o potencial de pré-concentração para um minério de zinco silicatado utilizando fotoluminescência ………………………………….. 44

Dimas José Neto, Maurício Guimarães Bergerman, Eliana Satiko Mano, Arthur Pinto Chaves

Influência da quantidade de cordões de solda e da energia de soldagem no reparo de aço naval …………………………………………………….. 45

Filipe Almeida de Araújo, Jaime Casanova Soeiro Júnior, Antonio do Nascimento Silva Alves, Gustavo José Suto de Souza, Sérgio Duarte Brandi

Influência do Li2O como dopante na densificação de pós nanométricos de MgAl2O4 preparados por precipitação em etanol ………………………………. 46

André Avancini Bernardes, Kleber Lanigra Guimarães, Lorena Batista Caliman, Douglas Gouvêa

Influência do tamanho do particulado nas propriedades dos materiais absorvedores de micro-ondas com base nas partículas de ferrocarbonila na faixa de frequência de 8 a 12,4 GHz (banda-X) …..…..…… 47

Thayna Cantos Pizol, Ariane A.T. de Souza, Sandro Fonseca Quirino, Ana P. S. de Oliveira, Maurício Ribeiro Baldan


Página


Influência do torque de fechamento na célula eletroquímica simétrica de dois eletrodos usando eletrodos de fibra de carbono ativada ………………. 48

Jonathan Martimiano Teixeira Santos, Aline Castilho Rodrigues, Maurício Ribeiro Baldan

Influência térmica do híbrido argila/eugenol em uma blenda de PEBD/amido termoplástico para aplicação tecnológica em embalagens ativas …….. 49

Marilia Cheis Farina, Rafaela Reis Ferreira, Rondes Ferreira da Silva Torin, Anderson Maia

Integração dos ICD's setoriais em empreendimentos minerários ……………… 50

Erbertt Barros Bezerra, Giorgio Francesco Cesare de Tomi, Carlos Henrique Xavier Araujo, Ranyere Sousa Silva

Investigação da causa da baixa flotabilidade de quartzo grosso em células de coluna ……………………………………………………………………. 51

Alexandre Vale Oliveira, Laurindo de Salles Leal Filho

Investigação do comportamento de corrosão da liga AA2024 clad anodizada em TSA e pós-tratada em solução de Ce ………………………….…… 52

Oscar Mauricio Prada Ramirez, Fernanda Martins Queiroz, Isolda Costa, Marie-Georges Olivier, Hercílio Gomes de Melo

Materiais porosos sustentáveis à base de carbono: síntese e avaliação como biomaterial em reparo de tecido ósseo ………………….………. 53

Caio Zuccolan Carvas, Gisele Aparecida Amaral-Labat, Patricia Almeida, Rodrigo Labat Marcos, Guilherme Frederico Bernando Lenz e Silva

Material carbonoso associado a nanopartículas de prata para aplicação em reparo ósseo …………………………………………………………….. 54

Patricia de Almeida Mattos, Gisele Aparecida Amaral-Labat, Arthur da Rocha Albertini, Rodrigo Labat Marcos, Guilherme Frederico Bernardo Lenz e Silva


Página


Mineração em pequena escala: uma metodologia de gestão para o desenvolvimento sustentável em áreas urbanas ……………………………….. 55

Carlos Henrique Xavier Araujo, Giorgio Francesco Cesare de Tomi, Ranyere Sousa Silva, Erbertt Barros Bezerra

Morphological characterization, electrochemical behavior and immersion test analysis of Mg alloys in NaCl 0.1 mol.L-1 medium ……………… 56

Flávio de Souza Costa, Sviatlana Lamaka, Hercílio Gomes de Melo

Nano ZnO como fotocatalizador para produzir moléculas orgânicas a partir de CO2 e H2O ………………………………………………………………………. 57

Gustavo Mattos Fortes, Douglas Gouvêa, Lorena Batista Caliman, Matheus Horstmann Fernandes

Nanostructured titanium nitride thin films for nuclear applications …………… 58

Felipe Carneiro da Silva, Matheus A. Tunes, Graeme Greaves, Osmane Camara, Stephen E. Donnelly, Philip D. Edmondson, Julio C. Sagás, Luis C. Fontana, Cláudio Geraldo Schön

O HDRB como solução antissímica no Brasil ………………………………………. 59

Bianca Oliveira da Silva Lima, Bruno Vilela da Silva, Kaique Matheus de Oliveira Lima, Luiz Henrique de Lima Rocha, Rodrigo Mendes Okino

Patologia em concreto: um estudo geral de suas ações …………………………. 60Mauricio Oliveira Carvalho

Patologias em revestimento cerâmico de fachadas ………………………………. 61

Aline Vanessa Soares Alves, Vinicius Faez Arantes


Página


Perspectivas na pesquisa de materiais compósitos reforçados com fibras e usado na fabricação de turbinas eólicas ………………………………….. 62

Carlos Ernesto Posso Urzola, Karen Dayana Estupiñan Carreño, Cristian Camio Viáfara Arango

Potencial físico-mecânico do resíduo da lapidação de vidro utilizado na produção de argamassa de cimento Portland em substituição parcial do agregado convencional ………………………………. 63

Umberto Gonçalves Ribeiro, Dirceu Fernandes dos Santos

Quantificação de austenita revertida em aço maraging 350 envelhecido …….. 64

Ana Larissa Melo Feitosa, Leandro Gomes de Carvalho, Nelson Batista de Lima, Ângelo Fernando Padilha

Reutilização de materiais para o desenvolvimento de compósitos absorvedores …………………………………………………………………………….. 65

Jéssica L. Sasahara, Alan F. N. Boss, Gisele Aparecida Amaral-Labat, Maurício Ribeiro Baldan, Guilherme Frederico Bernardo Lenz e Silva

Síntese de supercondutores do sistema YBCO dopado com terras raras via reação do estado sólido a partir de uma rota econômica de oxigenação … 66

Vitor Ferreira Bindo, Vanessa Duarte Del Cacho

Síntese e caracterização de microesferas porosas sustentáveis na produção de eletrodos de supercapacitores ……………………………………….. 67

Manuella Gobbo de Castro Munhoz, Aline Castilho Rodrigues, Guilherme Frederico Bernardo Lenz e Silva, Gisele Aparecida Amaral-Labat, Maurício Ribeiro Baldan


Página


Síntese e otimização da distribuição do tamanho das nanopartículas de prata obtidas via rota química e eletroquímica …………………………………. 68

Arthur da Rocha Albertini, Guilherme Frederico Bernardo Lenz e Silva, Rodrigo Labat Marcos

Solidificação e estabilização de resíduos de mineração …………………………. 69

Leidy Julieth Hernández Buitrago, Guilherme Frederico Bernando Lenz e Silva

Sustentabilidade no meio ambiente construído: produção de areia reciclada para ampliação das taxas de reciclagem de resíduos de construção e demolição ………………………………………………………………… 70

Paula Oliveira Figueiredo, Carina Ulsen, Maurício Guimarães Bergerman

Synthesis of Li-doped γ-alumina nanopowders ……………………………………. 71

Raphael Anacleto Martins Pires de Oliveira, Douglas Gouvêa, Lorena Batista Caliman

Uso de uma microcélula eletroquímica de gota livre para determinar o efeito de um inibidor verde sobre a corrosão por pite de um aço inoxidável austenítico …………………………………………………………………… 72

Victoria Vargas Valbuena, Edwan Anderson Ariza Echeverri, Janeth Marlene Quispe-Avilés, Jose Wilmar Calderón Hernández


A madeira laminada colada cruzada, suas características e desafios de implantação no Brasil

Ana Carolina Carvalho Lopes1, Carolina Fernanda Borgo1, Isabela Sanches1, Rafael de Lima Cortis1

1 Faculdades Metropolitanas Unidas (FMU), São Paulo, SP

Resumo:A madeira laminada colada cruzada (Cross Laminated Timber, CLT) possui características que têm atraído atenção e interesse por seu estudo e emprego na construção civil como: a versatilidade do material e o sistema construtivo que ele utiliza. Atualmente, há uma preocupação com a sustentabilidade ao construir e o CLT se apresenta como uma opção sustentável, porque, além da madeira ser um recurso renovável, os processos que envolvem a fabricação do material são mais simples e menos prejudiciais ao meio ambiente. Este trabalho tem por objetivo apresentar o sistema construtivo que utiliza o CLT, mostrando suas etapas e métodos executivos, características e funcionamento, apontando-o como alternativa aos sistemas construtivos tradicionais no Brasil, observando oportunidades e desafios para sua utilização no país. As informações presentes foram obtidas por meio da comparação de estudos previamente realizados contidos em artigos científicos e visita técnica à empresa Crosslam, onde houve a verificação prática dos processos.

Palavras-chave: madeira. sistema construtivo. CLT. renovável. sustentabilidade.

Contato: Ana Carolina Carvalho Lopes, [email protected]



Análise comparativa entre condutividade elétrica, compressão mecânica e material absorvedor de radiação eletromagnética

Roberto Camargo Portes1, Braulio Haruo Kondo Lopes1, Diego Edissón Florez Vergara1, Matheus Carvalho Bispo1, Sandro Fonseca Quirino1, Maurício Ribeiro Baldan1

1 Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), São José dos Campos, SP

Resumo:Materiais Absorvedores de Radiação Eletromagnética (MARE) na faixa de frequência das micro-ondas têm atraído grande atenção nas aplicações militares e civis, devido ao grande aumento de interferência eletromagnética que veem causando sérios problemas como o mau funcionamento de dispositivos eletrônicos e os efeitos prejudiciais que podem ser causados à saúde devido à exposição à radiação eletromagnética. Um MARE tem a função de atuar como um material capaz de atenuar radiação eletromagnética indesejável para um determinado dispositivo ou sistema eletrônico, evitando assim possíveis problemas com interferência eletromagnética. No ambiente aeronáutico e aeroespacial, esse trabalho tem como objetivo estudar a aplicabilidade de compósitos poliméricos à base de borracha de silicone e grafite natural em flocos, simulando condições de reposta da resistividade e condutividade elétrica na presença de esforços mecânicos. Para este estudo foram produzidas amostras do compósito polimérico nas dimensões de 120,0 x 120,0 mm e espessura de 3,0 mm, na concentração de 10% da carga em massa dos particulados de grafite relativa à massa de borracha de silicone. As amostras foram submetidas à uma carga de compressão equivalente a massas entre 0,5 kg à 5,0 kg e, então, medida a sua resistividade elétrica superficial e volumétrica para cada carga mecânica, através do eletrômetro digital Série B2980A medidor de alta resistência.

Palavras-chave: MARE. compósitos. condutividade elétrica. resistividade elétrica. grafite natural em flocos.

Contato: Roberto Camargo Portes, [email protected]



Análise das propriedades dos aditivos plastificantes, aceleradores e impermeabilizantes em cimento Portland de alto-forno - CP III

Suzana Simões Souza1, Éder Baroni da Silveira1,2, Camila Brandão Nogueira Borges1

1 Universidade Mogi das Cruzes (UMC), São Paulo, SP2 Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP), São Paulo, SP

Resumo:O presente trabalho apresenta as principais propriedades dos aditivos plastificantes, aceleradores e impermeabilizantes para cimento Portland de alto-forno - CP III na formação do concreto. Segundo pesquisas realizadas no setor do construção, foi constatado o aumento no consumo de concreto. Estes dados são justificados devido à demanda em obras de infraestrutura e habitação, ampliando a procura por concretos dosados em centrais e, consequentemente, incentivando o avanço tecnológico dos aditivos que atendem a esse mercado. Os aditivos plastificantes, aceleradores e impermeabilizantes são exemplos de materiais que adjuntos ao concreto aprimoram suas características, tais como aumento de resistência, fluidez, redução do teor de água e permeabilidade do concreto, aumento da durabilidade e redução à penetração de umidade sob pressão. Basicamente as inovações dos aditivos incorporados ao concreto podem ser estudadas de três formas diferentes: (1) pelo mapeamento da estrutura do material, (2) por meio de modelos teóricos que possibilitam a previsão das propriedades de interesse e (3) por possíveis combinações pra melhorar o desempenho do produto final. Este trabalho consiste em uma revisão de literatura especializada que será inclusa no relatório final PVIC (Programa Voluntário de Iniciação Científica), visando entender o estado da arte do tema.

Palavras-chave: cimento. CPIII. concreto. aditivos. inovações.

Contato: Suzana Simões Sousa, [email protected]



Análise de cristais de tungstato de zinco obtidos por diferentes rotas químicas de síntese

Pablo Santana Lemo1, Eliezer Costa Silva2, Içamira Costa Nogueira2, Edson Roberto Leite3, Paulo Rogério da Costa Couceiro2

1 Departamento de Química, LIEC, São Carlos, SP2 Universidade Federal do Amazonas (UFAM), Manaus, AM3 Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), Campinas, SP

Resumo:Tungstatos com estrutura monoclínica do tipo wolframita têm sido extensivamente estudados. As suas interessantes propriedades físicas e boa estabilidade química conferem aos tungstatos uma ampla gama de aplicações tecnologicamente significativas, como lasers de estado sólido, cintiladores, dispositivos eletro-ópticos, sensores de umidade e aplicações fotocatalíticas. Dentre os diversos meios de obtenção de pós, os métodos químicos são interessantes, pois permitem a manipulação da matéria a nível molecular, levando à obtenção de pós com alta reatividade e homogeneidade química, por meio de mudança das características do meio reacional. Este trabalho teve como objetivo investigar a evolução estrutural e morfológica de tungstatos de zinco sintetizados por meio de dois métodos químicos: método dos precursores poliméricos (MPP) e precipitação. Esses métodos mostraram diferenças na coordenação dos íons metálicos, o que resultou em diferenças na reatividade, no comportamento térmico, na fotoluminescência e nos tamanhos e nas formas das partículas dos pós obtidos. A fase pura de ZnWO4 foi obtida a uma menor temperatura pelo método da precipitação. A emissão fotoluminescente destes cristais apresentou um espectro de banda larga com emissão máxima em 603 nm, enquanto os cristais obtidos pelo método dos precursores poliméricos apresentaram emissão máxima em 540 nm.

Palavras-chave: tungstato. morfologia. estrutura cristalina. fotoluminescência. MPP.

Contato: Eliezer Costa Silva, [email protected]



Análise do potencial de compósitos à base de ferrita MnZn em aplicações de filtros rejeita-faixa para faixa de frequência da banda X

Braulio Haruo Kondo Lopes1, Roberto Camargo Portes2, Matheus Carvalho Bispo2,Diego Edissón Florez Vergara1, Adriana Medeiros Gama3, Sandro Fonseca Quirino2, Maurício Ribeiro Baldan1

1 Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), São José dos Campos, SP2 ETEP Faculdades, São José dos Campos, SP3 Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA), São José dos Campos, SP

Resumo:A ferrita de manganês e zinco tem despertado o interesse de estudo em aplicações envolvendo radiações eletromagnéticas devido ao seu sistema simples de sinterização e o seu comportamento magnético. A ferrita quando combinada às matrizes dielétricas apresenta comportamento atenuador semelhante a algumas ligas metálicas, porém com as vantagens de baixo peso e menor custo e, com isso, atribuindo aos projetos do setor aeroespacial mais acessibilidade em sua produção. O presente trabalho tem como objetivo avaliar um determinado compósito à base ferrita de manganês e zinco e matriz de silicone branco. Produziu-se amostras com concentrações de 60% e 70% em peso de ferrita e espessuras de 1 mm, 3 mm e 6 mm, tais condições foram escolhidas devido a trabalhos anteriores já demonstrarem que o comportamento eletromagnético é mais evidenciado em amostras com concentrações superiores a 50%. A caracterização eletromagnética foi realizada através de um Analisador de Rede Vetorial e guia de onda retangular WR90, e a faixa de frequência analisada foi de 8,2 a 12,4 GHz, referente a banda X, utilizada em setores de telecomunicações, dispositivos de satélites e radares militares. A caracterização eletromagnética demonstrou que as amostras com 70% de ferrita obtiveram maior atenuação da radiação com espessura de 6 mm e altas frequências enquanto as amostras com 60% demonstraram melhor comportamento para amostras com 3 mm e frequências mais baixas. Tal resultado demonstra o potencial de compósitos à base de ferrita manganês e zinco para aplicações em filtros rejeita-faixa, nos quais a frequência de operação pode ser determinada a partir da combinação concentração-espessura do material.

Palavras-chave: compósitos. ferrita. silicone. banda X. micro-ondas. satélites.

Contato: Braulio Haruo Kondo Lopes, [email protected]



Análise relacionada à corrosão química e eletroquímica em fundações

Jessé Alves de Jesus Pereira1, Maurício Oliveira Carvalho1


Resumo:Define-se corrosão como sendo um conjunto de fenômenos de deterioração progressiva dos materiais, em consequência de reações químicas ou eletroquímicas entre o material e o meio ambiente. Os conhecimentos de todas as possibilidades de problemas de corrosão permitem uma ação mais qualificativa dos diferentes atores intervenientes na vida das fundações, desde as etapas anteriores ao projeto até a pós-construção (1). Do ponto de vista físico-químico, a corrosão nos materiais metálicos pode assumir duas formas gerais bastante distintas: a chamada corrosão eletroquímica e o ataque químico. A corrosão eletroquímica, é devido à ocorrência de reações que envolvam o transporte de cargas elétricas através de um eletrólito. As diversas formas de corrosão eletroquímica ocorrem necessariamente em meios úmidos (2). O ataque químico é devido a reações químicas diretas do material com o meio corrosivo que não envolvem a transferência de cargas elétricas através de um eletrólito. O contato direto com o solo pode resultar em um grave processo de corrosão uniforme e corrosão por pites perfurantes. O ataque é mais intenso em solos com pH fora da faixa neutra, em solos de baixa resistividade elétrica, muito úmidos, muito permeáveis, com muita aeração, ou com presença de bactérias ou de poluentes. Segundo Aranha (1994), a permeabilidade do concreto, devido à alta relação água/cimento e à dosagem inadequada, a falha na elaboração do projeto estrutural e/ou na execução da obra, constituem-se nas principais causas da corrosão das armaduras (3).

(1) MILITITSKY, J.; CONSOLI, N.C.; SCHNAID, F. Patologia das Fundações. 1ª ed. São Paulo: Oficina de Textos, 2005.

(2) TELLES, P.C.S. Materiais para equipamentos de processo. 6ª ed. Rio de Janeiro: Interciência, 2003.

(3) ARANHA, P.M.S. Contribuição ao estudo das manifestações patológicas nas estruturas de concreto armado da região da Amazônia. 1994. 144p. Dissertação de Mestrado. UFRGS, Porto Alegre, 1994.

Palavras-chave: corrosão. fundação. construção. materiais metálicos.

Contato: Jessé Alves de Jesus Pereira, [email protected]



Aplicação da prensa de rolos de alta pressão em um circuito de cominuição de óxido de alumínio eletrofundido

Francisco Junior Batista Pedrosa1, Maurício Guimarães Bergerman1, Homero Delboni Júnior1

1 Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP), São Paulo, SP

Resumo:O óxido de alumínio eletrofundido é um minério artificial, aplicado nas indústrias de abrasivos e refratários, produzido a partir da fusão da bauxita e de outros elementos aditivos em fornos elétricos a arco. Após o processo de fusão, o material é resfriado, formando grandes lingotes sólidos, que são cominuídos até a granulometria comercial. O circuito de cominuição da Elfusa Geral de Eletrofusão, indústria produtora de óxidos fundidos, é constituído pelas etapas de britagem primária, secundária, terciária e por um complexo circuito de britadores de rolos. Com o objetivo de simplificar este processo e, consequentemente, reduzir os custos operacionais, o presente trabalho avalia o High Pressure Grinding Rolls (HPGR) em substituição aos britadores de rolos. Foram amostrados os óxidos de alumínio BT e TB, nos fluxos do produto da britagem secundária e da alimentação do circuito de britadores de rolos, respectivamente. Estes materiais foram submetidos a ensaios em HPGR de bancada e piloto (laboratório de processos da Metso) e de caracterização física, Drop Weight Test (DWT), densidade real e aparente. Os resultados destes ensaios foram inseridos no software de simulação de processos JKSIMET, para calibração do modelo HPGR de Morrell et al. (1997). Após a calibração do modelo, procederam-se simulações de um circuito fechado de HPGR, tendo em vista as demandas máxima e mínima de granulometria de produto do processo, obtidas em um histórico de produção de um ano. Os cenários resultantes das simulações foram comparados de modo a se avaliar quais as condições operacionais que melhor se adequariam ao processo da Elfusa.

Palavras-chave: prensa de rolos. HPGR. óxido de alumínio fundido. simulação.

Contato: Francisco Junior Batista Pedrosa, [email protected]



Avaliação da corrosão por testes de Imersão e perda de massa em aços de alta resistência baixa liga e aços ao carbono em meios contendo CO2

Janeth Marlene Quispe-Avilés1, Jose Wilmar Calderón Hernández1, Hercílio Gomes de Melo 1


Resumo:O mundo moderno enfrenta graves problemas de aquecimento global que em parte são causados pelas enormes emissões de gás CO2 acentuando o efeito estufa. Uma das alternativas para reduzir as enormes quantidades de CO2 que a indústria gera é o desenvolvimento de tecnologias para a captura, transporte e armazenamento (Carbon Capture and Storage, CCS) de CO2. Cada uma das etapas de CCS apresenta desafios complexos, no caso da captura o principal desafio é aprisionar o CO2 com a menor quantidade possível de H2O (recomenda-se teores abaixo de 650 ppm) e a mínima quantidade de impurezas (NOx, SOx, H2S). No caso do transporte que é a etapa que compete a este projeto, o desafio principal é transportar o CO2 em estado supercrítico (T > 31°C, P > 7,8 MPa), o que implica no uso de tubulações que apresentem adequada resistência mecânica e à corrosão, além de ser economicamente viável. O presente trabalho apresenta os resultados preliminares de uma pesquisa que visa contribuir na determinação dos limites de operação (limite de H2O e impurezas) para o transporte de CO2 supercrítico utilizando-se tubulações de aço X65. Nesta parte preliminar foi avaliada a resistência à corrosão de 2 aços (X65 e A36) mediante ensaios de perda de massa por imersão numa solução aquosa saturada com CO2, os ensaios foram realizados durante 24 e 72 horas a 50°C e pressão atmosférica. A morfologia das superfícies corroídas foi examinada por microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados mostraram que ambos os aços apresentaram corrosão generalizada com maior intensidade nas amostras de 72 horas, porém as taxas de corrosão (mm/ano) foram maiores nas amostras de 24 horas, isso se deve à formação de produtos de corrosão (FeCO3) que atuam como barreiras diminuindo a taxa de corrosão com o tempo.

Palavras-chave: aço microligado. aço carbono. ARBL. corrosão. CO2. CCS. supercrítico.

Contato: Janeth Martlene Quispe-Avilés, [email protected]



Avaliação das combinações do balanço de onda e offset mantendo os demais parâmetros, controlados pelo operador, fixos em aço SAE 1010 pela técnica de arco submerso (AC)

Thiago Lopes Suzart1, Eduardo dos Santos Maximiamo1, Wellison Fernandes de Oliveira1, Fabio Conte Correia1, Paulo Henrique Ogata1, Douglas Morais1

1 Fatec Itaquera, São Paulo, SP

Resumo: O presente trabalho visa avaliar a soldagem de corpos de prova no aço SAE 1010 pela técnica de arco submerso (AC) variando as combinações possíveis do balanço de onda e offset, mantendo os demais parâmetros, controlados pelo operador, fixos. O metal-base utilizado foi o aço SAE 1010 em formato de chapa com 12,7 mm de espessura, largura de 100,0 mm e comprimento de 350,0 mm; o fluxo utilizado foi Carboox 105; o arame de soldagem – EL12 – 3,18 mm (BELGO) soldados utilizando a fonte de energia de soldagem – LINCOLN Power Wave AC/DC 1000™. As amostras foram caraterizadas por ensaios macrográficos. Os resultados mostram que para: tensão constante com controle da forma de onda (CV Square Wave – balanço = 50%, frequência = 60 Hz e offset = 0) apresenta características intermediárias entre CC com polaridade positiva DC+ e negativa DC-, ou seja, balanceada penetração e altura do reforço; balanço: o aumento do balanço faz com que haja maior penetração, diluição e energia de soldagem, mas a sua diminuição faz com que apresente valores ao contrário; offset: o aumento da amplitude da onda gera maior penetração e altura do reforço. Entretanto, quando combinado com o balanço 75% apresenta valores mais significativos na penetração. A diminuição do offset faz com que haja menor diluição e penetração comparada com um valor de onda balanceado.

Palavras-chave: arco submerso AC. soldagem. aço SAE 1010. balanço. offset.

Contato: Douglas Morais, [email protected]



Avaliação dos fatores e das propriedades limitantes na reprocessabilidade do polietileno de fonte renovável

Douglas Dias de Oliveira1, Giovanna Amábile Duarte Rosa1, Luiz Henrique Cavalcante Damacena1, Anderson Maia1, Rondes Ferreira da Silva Torin1

1 Fatec Mauá, Mauá, SP

Resumo:O polietileno de fonte renovável é um bioplástico, obtido por meio da cana de açúcar brasileira, desenvolvido pela empresa Braskem. Este trabalho tem o intuito de avaliar fatores limitantes da processabilidade do polietileno de alta densidade (PEAD) de fonte renovável sem aditivação de oxidantes, verificando a aplicação no âmbito da performance técnica, estética e potencialidade de reúso. As amostras de PEAD foram submetidas a sucessivas etapas de processos por meio de uma extrusora monorosca, muito comum nas industriais de transformação de plásticos, e apresentaram alteração no aspecto visual a partir da oitava amostra reprocessada, sendo mais pronunciada apenas no décimo sexto reprocessamento. Os resultados obtidos a partir de análises colorimétricas, ensaios mecânicos, Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC) e análises reológicas evidenciaram degradação do PEAD a partir do oitavo reprocessamento, sem afetar de modo expressivo suas propriedades mecânicas, adquirindo assim uma única alteração no aspecto do material, relacionada à propriedade estética, onde é possível observar o amarelecimento significativo das amostras. Em relação ao decimo sexto reprocessamento ocorreu degradação efetiva, e, quando comparado ao oitavo reprocessamento, constatou-se nível de amarelecimento maior. Ao avaliar as propriedades mecânicas, observou-se que houve aumento do alongamento do material e diminuição das resistências à tração e ao impacto.

Palavras-chave: PEAD. bioplástico. reprocessabilidade. degradação. reúso.

Contato: Giovanna Amábile Duarte Rosa, [email protected]



Caracterização da semente de açaí Euterpe precatoria

Gabrielle Machado dos Santos1, Virginia Mansanares Giacon1,Ângela Mari dos Santos Costella1, Aline Araújo da Silva1, Antonio do Nascimento Silva Alves2

1 Universidade Federal do Amazonas (UFAM), Manaus, AM2 Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP), São Paulo, SP

Resumo:O açaizeiro, proveniente da região Amazônica, pode ser considerado a palmeira de maior importância devido à grande geração de resíduos, oriundos do alto consumo da polpa de açaí (semente representa aproximadamente 85% do fruto), que apresentam potencial para desenvolvimento de novos materiais. Em 2016, o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística constatou que a região norte concentra 91,9% da produção relacionada à extração vegetal e da silvicultura do açaí. Este trabalho tem como objetivo caracterizar a semente de açaí da espécie Euterpe precatoria oriunda da Região Amazônica, coletada em feiras de Manaus (AM) por meio das técnicas de termogravimetria (TG), calorimetria diferencial exploratória (DSC), espectroscopia de absorção no infravermelho (FTIR) e difração de raios X (DRX) visando verificar o índice de cristalinidade referente aos planos cristalinos característicos desse material lignocelulósico. Tais caracterizações visam seu uso posteriormente em compósitos. Por meio da análise térmica, observa-se que a semente possui estabilidade térmica até 286°C, com 58% de perda de massa relacionada à degradação da celulose e lignina. Em análise de FTIR, é possível observar que há bandas referentes aos componentes presentes em fibras vegetais, hidroxilas em 3500 a 3000 cm-1 e lignina em 2900 cm-1 referente aos grupos alifáticos CH ligados ao anel aromático. Devido a tais características observadas, esse resíduo pode apresentar potencial como reforço em compósitos poliméricos.

Palavras-chave: Euterpe precatoria. resíduo agroindustrial. caracterização físico-química. degradação térmica. material lignocelulósico.

Contato: Gabrielle Machado dos Santos, [email protected]



Caracterização mecânica, estrutural e microestrutural de cerâmicas Y-TZP para aplicação como biomaterial

Igor Bastos Bezerra Rêgo1, Mateus Meneghetti Ferrer1, Fenelon Martinho Lima Pontes1, Lieca Hassegawa Kavashima1, Cesar Renato Foschini1

1 Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho” (UNESP), Bauru, SP

Resumo:A zircônia é uma cerâmica que pode ser empregada como biomaterial em próteses dentárias e de quadril em virtude de suas propriedades mecânicas e biocompatibilidade adequadas. Entretanto, seu uso só é viabilizado por meio da adição de um agente dopante, como a ítria, responsável por estabilizar a fase tetragonal à temperatura ambiente. Tal cerâmica é denominada zircônia Y-TZP. O presente trabalho visa empregar técnicas de caracterização estrutural e microestrutural como a difração de raios X (DRX) e a microscopia eletrônica de varredura (MEV) para determinar e caracterizar as fases cristalinas e a morfologia granulométrica de amostras Y-TZP fabricadas por diferentes métodos de sinterização e pré-sinterização, bem como ensaios mecânicos de flexão e microdureza, buscando relacioná-los. Os corpos de prova foram fabricados por meio da prensagem uniaxial do pó cerâmico, seguida de pré-sinterização a 950°C. A sinterização completa foi feita a 1420°C em um grupo de corpos de prova. As amostras foram caracterizadas por MEV e DRX, possibilitando a visualização da morfologia dos grãos e a determinação da estrutura cristalina. Pelos difratogramas obtidos, foi evidenciada a estabilização da fase tetragonal da zircônia quando dopada com 3% em mol de ítria. Pelos dados do DRX, foi possível simular a estrutura cristalina tetragonal predominante na Y-TZP. As imagens obtidas por MEV mostraram microestrutura densa, com baixa porosidade e relativa homogeneidade de tamanho de grão. No caso das amostras sinterizadas a 1420°C, foram observados predominantemente grãos submicrométricos. Neste trabalho, obtiveram-se blocos de cerâmica Y-TZP para aplicação em próteses odontológicas com propriedades mecânicas, estruturais e microestruturais satisfatórias.

Palavras-chave: zircônia. cerâmica. Y-TZP. caracterização. biomaterial.

Contato: Igor Bastos Bezerra Rêgo, [email protected]



Caracterização microestrutural e avaliação da resistência à corrosão na manufatura aditiva do consumível ER308L soldado com processo TIG

David Alexander Urbina Leal1, Thiago Ferreira Martins1, Jeferson José Carvalho1, Sérgio Duarte Brandi1


Resumo:O interesse pelas tecnologias da manufatura aditiva tem crescido nos últimos anos em razão de suas inúmeras vantagens, tais como, na fabricação de peças metálicas de grande densidade, relativamente complexas e de grandes proporções com alta integridade estrutural e operacional, utilizadas na indústria automotiva e aeroespacial. Para a deposição do material de adição foi utilizado o processo de soldagem TIG na manufatura aditiva, tendo o arco elétrico como fonte de calor ao invés do laser, pois esse possui altos custos e complexidade de operação . Este trabalho tem como objetivo caracterizar a microestrutura e avaliar a resistência à corrosão da manufatura aditiva do consumível ER308L depositado sequencialmente em 8 e 15 camadas pelo processo de soldagem TIG mecanizado . Com o ensaio da norma ASTM G48 método A se conseguiu estabelecer a susceptibilidade à corrosão por pite do metal de solda. Como continuidade do trabalho, será analisada a influência nas propriedades mecânicas da variação do ângulo de afiação da ponta do eletrodo de tungstênio no metal depositado.

Palavras-chave: manufatura aditiva. aços inoxidáveis austeníticos. soldagem. TIG.

Contato: David Alexander Urbina Leal, [email protected]



Caracterização tecnológica de um minério de lítio por MEV-MLA

Marco Timich1, Carina Ulsen1


Resumo:O lítio é um metal alcalino muito leve, macio e altamente reativo, com propriedades que o tornam ideal na fabricação de baterias recarregáveis. O aumento no consumo dessas baterias tem gerado uma maior demanda por lítio no mundo. Pegmatitos e salmouras são as principais fontes de lítio na forma mineral e iônica, respectivamente. No Brasil, o lítio se encontra exclusivamente em minerais, sendo o espodumênio um dos principais minerais de minério. Para que as etapas de concentração mineral e extração do elemento sejam eficientes, é necessário um bom conhecimento das propriedades físicas e químicas da matéria-prima em questão. A caracterização tecnológica permite a obtenção de composição química e mineralógica, formas de ocorrência e associações minerais, composição química pontual, grau de liberação e partição dos elementos de interesse, informações necessárias para aumentar o conhecimento do minério e otimizar as etapas de beneficiamento mineral. No presente trabalho prevê-se a caracterização de detalhe de amostras de minério de lítio (espodumênio) e outros minerais portadores de lítio de um depósito brasileiro.

Palavras-chave: caracterização tecnológica. lítio. mineralogia. espodumênio.

Contato: Marco Timich, [email protected]



Caracterização, elaboração e implementação de mapa de risco para prevenção de acidentes de trabalho em laboratório de soldagem

Gabriel Lima1, Edigenaldo Leal da Costa1, Thiago Ferreira Martins, Sérgio Duarte Brandi

1 Fatec Itaquera, São Paulo, SP2 Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP), São Paulo, SP

Resumo:Este trabalho objetivou elaborar e implementar um mapa de riscos ambientais para um laboratório de soldagem de uma Instituição de Ensino Superior (IES), por meio de embasamento normativo em segurança e saúde do trabalho, portaria 3214/78 que aprova as normas regulamentadoras (NR) do Ministério do Trabalho e Previdência Social. Dessa forma, analisar, caracterizar e reconhecer os riscos do ambiente referente às normas e legislações que norteiam a segurança do trabalho e propor um mapa de riscos para o laboratório de soldagem de uma IES, como medida protetiva a acidentes e doenças ocupacionais, assim como orientar os profissionais da área e os que o utilizam sob aspecto da segurança e saúde do trabalho. A execução de uma atividade em um ambiente de trabalho geralmente apresenta riscos que podem causar danos à integridade física e mental. Esses riscos são classificados por sua natureza física, química, biológica prevista na NR9 e NR15, os ergonômicos e mecânicos previstos em outras NRs. A caracterização e o mapeamento dos riscos necessitam do levantamento de dados para a realização da proposta de medida preventiva, com o intuito de prevenir os riscos das atividades exercidas em laboratório. A primeira parte do estudo foi baseada em uma revisão bibliográfica dos riscos ambientais na área da soldagem. Na segunda parte, foi realizado um estudo de caso avaliando as condições ambientais presentes no laboratório. Para o desenvolvimento do trabalho foi realizado um estudo qualitativo a partir de inspeção técnica e análise preliminar de risco ou tarefa com a aplicação dos conceitos normativos. Como resultado, foi construído o mapa de riscos do laboratório de soldagem, bem como o treinamento dos usuários, indicando os locais com altos e baixos riscos de acidentes e a necessidade de uso adequado de equipamentos de proteção individual de cada local do laboratório.

Palavras-chave: riscos em soldagem. segurança do trabalho. mapa de risco.

Contato: Gabriel Lima, [email protected]



Como a mecânica computacional da soldagem pode ajudar a indústria?

Antonio do Nascimento Silva Alves1, Sérgio Duarte Brandi1


Resumo:A soldagem como processo de fabricação moderna e de grande eficiência pode ser encontrada em quase todas as indústrias. O aumento de aplicações de processos de soldagem pressupõe metodologias com requisitos mais altos relacionados à qualidade das juntas soldadas. A análise numérica permite a simulação computacional de soldagem, que busca maior acurácia dos resultados, por meio da validação do modelo por meio de dados experimentais. Esses resultados incluem distribuição de temperatura, transformação de fases, dureza e tensões residuais. A mecânica computacional da soldagem teve início na década de 1970 e, hoje em dia, é uma área da engenharia que possui estratégias computacionais integradas de forma a melhorar a incorporação dos fenômenos físicos envolvidos na soldagem. O objetivo deste trabalho é abordar de forma holística o desenvolvimento dos pacotes computacionais aplicados à simulação de processos de soldagem, sua contribuição na indústria e como modelos matemáticos podem ser utilizados como ferramentas para cooperar no aumento da produtividade, eficiência e qualidade de processos de soldagem.

Palavras-chave: mecânica computacional. simulação. transferência de calor na soldagem. soldagem.

Contato: Antonio do Nascimento Silva Alves, [email protected]



Compatibilização de misturas imiscíveis de poli(ácido lático)/borracha natural

Éder Baroni da Silveira1, Pamela Sierra Garcia1, Ticiane Sanches Valera1


Resumo:Este trabalho apresenta uma revisão da literatura sobre a compatibilização de misturas poliméricas imiscíveis de borracha natural não vulcanizada, BN, e poli(ácido lático), PLA, ambos polímeros biodegradáveis de fonte renovável. Misturas poliméricas imiscíveis, se controladas suas morfologias, podem obter propriedades mecânicas interessantes, sendo que este controle está relacionado com a reologia, fração volumétrica, tensão interfacial e condições de processamento dos componentes da mistura. Resultados preliminares de testes mecânicos de tração (ASTM D638), resistência ao impacto Izod com entalhe (ASTM D256) e dureza Shore D (ASTM 2240), apresentados no 8th International Symposium on Natural Polymers and Composites (IsNaPol 2018), mostraram que a mistura sem compatibilização é ineficiente, resultando em morfologia irregular, observada por microscopia de força atômica (AFM), e na diminuição das propriedades mecânicas citadas, em relação ao PLA puro. Trabalhos recentes mostram que extrusão reativa utilizando diferentes agentes compatibilizantes e epoxidação do látex da borracha natural, obtendo-se a borracha natural epoxidada (ENR), é eficiente na compatibilização da mistura de PLA/BN. Mesmo com ganhos em propriedades, cada método apresenta suas desvantagens, sendo essas também discutidas no presente trabalho.

Palavras-chave: poli(ácido lático). borracha natural. compatibilização. blenda. imiscíveis.

Contato: Éder Baroni da Silveira, [email protected]



Comportamento estrutural, morfológico e fotoluminescente de pós-cerâmicos de ZnW04 obtido por precipitação

Eliezer Costa Silva1, Içamira Costa Nogueira1, Edson Roberto Leite2, Paulo Rogério da Costa Couceiro1, Pablo Santana Lemo2,3

1 Universidade Federal do Amazonas (UFAM), Manaus, AM2 Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), Campinas, SP3 Departamento de Química, LIEC, São Carlos, SP

Resumo: O tungstato de zinco, pertencente à classe das wolframitas, é de grande interesse científico e tecnológico devido às suas propriedades físicas e boa estabilidade química, que conferem a este material uma ampla gama de aplicações. Cristais de ZnWO4 foram sintetizados pelo método químico de precipitação seguido por tratamentos térmicos nas taxas de 250ºC/3h à 550ºC/3h, com o intuito de investigar suas propriedades estruturais, morfológicas e fotoluminescentes. Os pós obtidos foram caracterizados por Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Difração de Raios X (DRX), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET), Espectroscopia de Raios X por Dispersão em Energia (EDSX) e medidas de Emissão Fotoluminescente (FL). A análise térmica do pó amorfo indicou dois picos exotérmicos em 367ºC e 514ºC referentes às possíveis transformações de fase para formação final do ZnWO4. Por intermédio do DRX, observou-se que o precipitado formado apresentou fase amorfa. A MEV e a TEM mostraram que o pó amorfo é composto de partículas nanométricas dispersas e aglomeradas. O EDSX indicou que o pó amorfo é formado essencialmente pelos elementos W, Zn e O. Com os tratamentos térmicos realizados, observou-se que até 300ºC/3h o material ainda apresenta-se na forma amorfa. De 350ºC/3h à 450ºC/3h, o difratograma apresentou picos cristalinos de fase ainda não identificada. A partir de 500ºC/3h, o padrão de DRX mostrou que o material obtido é monofásico, sendo indexada a fase ZnWO4 com estrutura monoclínica. As emissões fotoluminescentes foram atribuídas a diferentes densidades de níveis eletrônicos intermediários (rasos e profundos) localizados dentro do band gap, como consequência do grau de ordem-desordem estrutural devido ao tratamento térmico. O método de síntese adotado, precipitação, foi efetivo na formação da fase desejada, com emissão FL em todo o espectro visível, com intensidade máxima em 478 e 540 nm.

Palavras-chave: precipitação. estrutura cristalina. fotoluminescência. ZnWO4.

Contato: Eliezer Costa Silva, [email protected]



Desenvolvimento de um compósito à base de gesso e fitas de garrafas PET recicladas

Tomaz Rodrigues1

1 Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, RN

Resumo:Gesso é um aglomerante simples resultante da calcinação da gipsita e constituído basicamente de sulfatos hidratados e anidros de cálcio. É usado pela indústria da construção civil na fabricação de blocos e placas de revestimentos. O tereftalato de polietileno (PET) é um termoplástico de engenharia que apresenta marcante resistência mecânica e química, sendo usado em compósitos fibrosos, garrafas de refrigerantes, entre outros. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um compósito com gesso e fitas de garrafas PET recicladas. A razão água/gesso foi 0,70; a porcentagem de fitas sobre a massa do gesso foi 0,4%. As fitas foram tratadas termicamente à 130°C durante 40 minutos e resfriadas rapidamente. Avaliou-se sua rugosidade pela microscopia de força atômica; o desempenho mecânico, pelas resistências à compressão axial e tração na flexão; a degradação do reforço, pela espectroscopia de infravermelho aos 7, 14 e 28 dias. Produziu-se uma placa (248 x 42 x 1,5 cm) mostrando a aplicabilidade desse compósito. Na placa, foram posicionadas as fitas continuamente e entrelaçadas randomicamente em duas orientações perpendiculares. Aos 14 dias, as fitas proporcionaram o dobro da resistência axial do gesso e aumento de 32% aos 28 dias. Flexão: com 14 dias, as fitas apontaram acréscimo na aderência, aos 28, ocorreu a ruptura de duas fitas, mas não houve degradação das mesmas. Isso mostra a contribuição da reciclagem na sustentabilidade do planeta contribuindo com o desenvolvimento científico tecnológico industrial.

Palavras-chave: sustentabilidade. gesso. fitas de garrafas. PET. compósito. resistência mecânica. desenvolvimento tecnológico e industrial.

Contato: Tomaz Rodrigues, [email protected]



Efeito da radiação UVC na capacidade de blindagem de micro-ondas (banda-X) de compósitos à base de grafite comercial disperso em matriz de borracha de silicone

Sandro Fonseca Quirino1

1 ETEP Faculdades, São José dos Campos, SP

Resumo:Os materiais para serem utilizados em ambiente espacial devem passar por testes distintos daqueles realizados em materiais para uso convencional. Isto decorre do ambiente espacial ser bastante diferente no que se refere a temperatura, pressão e radiação incidente. No espaço, a incidência de UV sobre o satélite como um todo é bastante significativa e, ainda sim, deve continuar usando canais em micro-ondas. Neste trabalho foi avaliada a influência da radiação UVC na capacidade de blindagem de materiais atenuadores produzidos para blindagem na banda-X das micro-ondas. Para esta avaliação foram produzidas e caracterizadas amostras de grafite disperso em matriz de silicone. A caracterização foi realizada através do analisador de rede vetorial (VNA) na banda-X (8,2 GHz à 12,4 GHz), com amostras expostas por duas horas à uma fonte de radiação UVC de 150W. Estes resultados foram comparados com amostras de mesma condição não expostas à fonte de UVC. Os resultados, blindagem efetiva e refletividade, indicam que a radiação UVC altera significativamente as propriedades do compósito.

Palavras-chave: grafite. blindagem eletromagnética. micro-ondas. atenuador.

Contato: Sandro Fonseca Quirino, [email protected]



Efeitos da variação da concentração de ferrita MnZn em matriz polimérica e espessura na faixa de frequência micro-ondas da banda Ku (12,4 a 18 GHz)

Matheus Carvalho Bispo1, Roberto Camargo Portes1, Braulio Haruo Kondo Lopes2, Diego Edissón Florez Vergara2, Adriana Medeiros Gama3, Sandro Fonseca Quirino2, Maurício Ribeiro Baldan2

1 ETEP Faculdades, São José dos Campos, SP2 Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), São José dos Campos, SP3 Instituto de Aeronáutica e Espaço, (IAE), São José dos Campos, SP

Resumo:Sabe-se que atualmente a utilização de filtros na frequência de micro-ondas vem sendo cada vez mais necessária nos ambientes aeronáutico e espacial, dada sua importância em aeronaves militares e receptores de sinal em satélites, dentre outras. O filtro rejeita-faixa é essencial nas aplicações informadas e se baseia na interrupção da propagação de alguma frequência com base na reflexão e/ou absorção pelo meio material. A ferrita, material magnético que possui fácil processabilidade e baixo custo comercial, detém alto potencial como material a ser utilizado especialmente em tecnologias que necessitam de elementos filtrantes como revestimento. Neste trabalho, foram produzidas e caracterizadas amostras de ferrita MnZn, com porcentagem em massa de 60 e 70%, dispersa em matriz de silicone com espessura de 1mm, 2 mm e 3 mm. Tais amostras foram caracterizadas através do Analisador Vetorial de Rede (VNA) na região de micro-ondas da banda Ku (12,4 a 18 GHz). Foram realizadas medidas do Parâmetro-S com placa metálica, neste experimento os gráficos de refletividade mostram que em 60% a amostra de 2 mm apresenta uma atenuação quase duas vezes maior que a amostra de 1 mm, e observa-se também que o comportamento da curva que representa a atenuação da amostra de 3 mm é constante ao longo de toda a faixa de frequência; em 70%, evidencia-se um comportamento do fenômeno de ressonância na amostra de 1 mm, resultando numa atenuação maior que as outras espessuras. Logo, pode-se analisar que com o aumento da concentração, o pico de ressonância se desloca para frequências menores, este fenômeno é facilmente observado nas amostras com espessuras de 1 e 2 mm, essas são portanto as que demonstram maior potencial como material atenuador de radiação eletromagnética visando aplicações como filtro rejeita-faixa.

Palavras-chave: compósito polimérico. ferrita. banda Ku. ressonância. rejeita-faixa.

Contato: Matheus Carvalho Bispo, [email protected]



Estudo da influência da convecção durante a transferência de calor na soldagem de uma junta de fechamento de um transformador de potência pelo método dos elementos finitos

Edson Melo Veras1, Antonio do Nascimento Silva Alves1, Murillo Americo da Silva Santos1, Sérgio Duarte Brandi1


Resumo:A utilização de soldagem na fabricação de equipamentos pela indústria metalomecânica é bastante comum por apresentar uma grande vantagem do ponto de vista de produtividade, segurança e bom desempenho estrutural. Para determinados tipos de estrutura é necessário conhecer exatamente o comportamento térmico da junta soldada. Diante disto, este trabalho tem por objetivo analisar a influência do mecanismo de convecção na transferência de energia via calor, que ocorre na soldagem de uma junta de fechamento de um tanque de transformador de potência pelo processo GMAW, tendo como base os valores de energia de soldagem de quatro corpos de prova, utilizando as dimensões das poças de fusão para calibração da fonte de calor do software SYSWELD®. Dessa forma foi possível comparar os resultados numéricos de temperatura com as temperaturas de degradação dos materiais de vedação da junta e também do óleo interno do transformador. Diante dos resultados obtidos, observou-se que o controle da temperatura de interpasse é necessário devido ao efeito acumulativo do calor na junta soldada, como também o efeito do óleo no resfriamento da junta soldada e sua temperatura de degradação.

Palavras-chave: transformador de potência. transferência de calor na soldagem. método dos elementos finitos. sysweld.

Contato: Antonio do Nascimento Silva Alves, [email protected]



Estudo da interação e migração dos óleos carvacrol e eugenol incorporados no nanocompósito (PEBD/nanoargila)

Luiz Henrique Cavalcante Damacena1, Giovanna Amábile Duarte Rosa1,Anderson Maia1, Derval Santos Rosa2, Rondes Ferreira da Silva Torin2

1 Fatec Mauá, Mauá, SP2 Universidade Federal do ABC (UFABC), Santo André, SP

Resumo:A proposta deste trabalho é investigar a interação e migração dos óleos essenciais (OE) carvacrol (C) e eugenol (E) incorporados na nanoargila (montmorilonita Cloisite® 20A) em uma matriz de polietileno (PE) de baixa densidade de fonte renovável. Neste âmbito, foram utilizadas as análises de difração de raios X e ensaio de migração para caracterizar os nanocompósitos. Por meio da difração de raios X foi identificado um aumento da distância interlamelar na nanoargila após incorporação dos OE, evidenciando a função da nanoargila como agente carreador, provavelmente devido à afinidade química atribuída às interações apolares. Além disso, os dados cristalográficos apontam aumento da cristalinidade quando incorporado o híbrido (nanoargila-OE) ao PE puro, mais pronunciado no nanocompósito com (C). Com o ensaio de migração, qualificou-se a exsudação dos óleos para superfície e foi possível quantificar a porcentagem dos mesmos e compará-los, sendo que, o nanocompósito com carvacrol (PE/nanoargila C) migrou menos em relação ao nanocompósito com eugenol (PE/nanoargila E), pertinente ao aumento da cristalinidade e as interações entres os óleos e a nanoargila.

Palavras-chave: nanocompósito. nanoargila. óleos essenciais. carvacrol. eugenol. migração.

Contato: Luiz Henrique Cavalcante Damacena, [email protected]



Estudo das modalidades de monetização dos ativos minerais baseado em instrumentos endossados pelo CRIRSCO

Louhanne Christine Milhomem Paz1, Giorgio Francesco Cesare de Tomi2

1 Centro Universitário Luterano de Palmas (CEULP/ULBRA), Palmas, TO2 Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP), São Paulo, SP

Resumo:O desafio da mineração brasileira é evoluir o seu ambiente de negócios para demonstrar segurança aos investidores e atrair os fluxos de investimentos. Além de efetivamente monetizar os ativos minerais no mercado de capitais e bancos para os diversos portes da indústria mineral. Ao relacionar os custos e o tempo para o desenvolvimento completo de um projeto mineral, fica evidente o longo prazo, altos custos e os riscos associados aos projetos, acentuando a complexidade das alavancagens, principalmente, na fase de exploração mineral. Este trabalho tem como objetivo apresentar uma análise das modalidades de financiamentos e formas de monetizações dos ativos minerais, unindo as boas práticas endossadas pelo Committee for Mineral Reserves International Reporting Standards (CRIRSCO). O resultado esperado será uma análise da relação dos graus de confiabilidade e conhecimento geológico versus os fatores modificadores que impactam nas declarações de recurso e reserva mineral. Deste modo, a intenção é de propagar as oportunidades de negócios do setor, apresentando a mineração como uma opção de investimento com solidez e rentabilidade atrativa.

Palavras-chave: investimento em mineração. alavancagem. monetização de ativos minerais.

Contato: Louhanne Christine Milhomem Paz, [email protected]



Estudo do caráter inibidor do extrato de casca de café para reduzir a taxa de corrosão em um aço API 5L X65 em meio salino avaliado mediante técnicas eletroquímicas - EIS

Janeth Marlene Quispe-Avilés1, Victoria Vargas Valbuena2, Edwan Anderson Ariza Echeverri1

1 Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP), São Paulo, SP2 Universidad Tecnológica de Pereira, Pereira, Colômbia

Resumo:Os aços carbono são usados em diferentes setores industriais por sua alta resistência mecânica e à corrosão. Em ambientes marítimos, esses aços são altamente susceptíveis à corrosão na presença de cloreto de sódio (NaCl), sulfeto de hidrogênio (H2S) e gás carbônico (CO2). Uma das alternativas que a indústria do petróleo vem utilizando para preservar da corrosão os equipamentos do processo é o uso de inibidores de corrosão. Os inibidores vegetais são obtidos a partir de extratos de plantas. Nos últimos anos, esses extratos têm sido mais estudados pela sustentabilidade com o meio ambiente, além de ajudar na redução da intensidade da dissolução dos metais reduzindo a taxa de corrosão. Neste trabalho foi avaliado o caráter inibidor do extrato de casca de café mediante técnicas de impedância eletroquímica (EIS) em um aço carbono API 5L X65 e curvas de polarização em meio contendo 3,5g de NaCl em diferentes concentrações de extrato (5% e 15%), avaliadas durante 72 horas. Os resultados mostraram maior resistência à corrosão em meios com concentração de 15% de casca de café, aumentando em função do tempo de imersão devido à formação do filme que ajuda a reduzir a cinética da corrosão. Da mesma forma, o uso deste inibidor aumenta a resistência à corrosão quando comparada à do metal base sem inibidor.

Palavras-chave: aço API 5L X65. corrosão. inibidor vegetal. extrato. casca de café. EIS.

Contato: Janeth Martlene Quispe-Avilés, [email protected]



Estudo do compósito de nano titânio sob influência de uma matriz polimérica

Lucas Lima Nunes1, Rafaela Reis Ferreira1, Alessandra Aguiar de Lira1, Anderson Maia1, Rondes Ferreira da Silva Torin1


Resumo:Na última década, os nanocompósitos surgiram como uma nova classe de materiais, a qual atraiu considerável interesse e investimento devido às suas propriedades mecânicas, térmicas, elétricas e ópticas. Dessa forma, pretende-se com este trabalho desenvolver nanocompósitos de polietileno de baixa densidade (PEBD) com dióxido de titânio (TiO2), adotando formulações contendo 2 e 3% de TiO2. As amostras foram processadas em uma extrusora dupla rosca. Posteriormente, o material foi transformado em filme, o qual sofreu exposição durante 30 dias sob influência de intempéries, assim foi quantificada a perda de massa dos filmes, indicando a degradação. Estudos de propriedades, como resistência mecânica, estão sendo conduzidos com foco na aplicação em embalagens com proteção à radiação ultravioleta, devido às propriedades que o reforço pode conferir.

Palavras-chave: nanocompósito. PEBD. dióxido de titânio. TiO2. degradação. filmes.

Contato: Lucas Lima Nunes, [email protected]



Estudo do desempenho térmico de placas cimentícias com o caroço de açaí

Aline Araújo da Silva1, Francisco Emliano da Silva Júnior2, Antonio Nascimento Silva Alves3, Luciane Farias Ribas1, Gabrielle Machado dos Santos1

1 Universidade Federal do Amazonas (UFAM), Manaus, AM2 Universidade Paulista, Manaus, AM3 Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP), São Paulo, SP

Resumo:A palmeira Euterpe oleraceae, vulgo açaizeiro, movimenta a economia dos Estados do norte do Brasil, Pará e Amazonas. O grande consumo do fruto gera cerca de 1,3 ton/dia de resíduo no meio ambiente. O interesse em analisar esse resíduo agroindustrial (caroço do açaí), partiu do grande volume de descarte desses caroços empregados especificamente em placas de argamassa cimentícia devido ao desempenho térmico para revestimentos de edificações. Tal aplicação pode reverter a falta de descarte adequado ao rejeito em conforto térmico e economia energética. Este estudo trata-se de uma pesquisa experimental com o objetivo de comparar o desempenho térmico de placas cimentícias, uma utilizando uma camada intermediária de caroço de açaí e outra maciça, ambas sem função estrutural. Para a confecção das placas é necessário desenvolver um traço de argamassa com densidade e consistência adequadas para o envolvimento dos caroços de açaí formando uma camada de argamassa protetora recobrindo totalmente os caroços. A partir desse traço, serão também confeccionadas placas sem a camada de caroço de açaí para o estudo comparativo do efeito da sua introdução nas propriedades físicas, mecânicas e térmicas. Selecionou-se uma amostra aleatória simples de determinada quantidade de caroços de açaí descartados no meio ambiente, na cidade de Manaus, diante de toda a produção de resíduos de açaí do estado do Amazonas. Com o estudo do traço de argamassa espera-se obter uma argamassa que envolva os caroços de maneira que fiquem imersos nessa camada. Assim a placa terá uma camada intermediária de caroços com camada de recobrimento suficiente para impedir que fiquem expostos à degradação. Com os ensaios físicos e mecânicos realizados nas placas espera-se obter resultados que comprovem o uso da placa como revestimento sem função estrutural.

Palavras-chave: açaí. placas cimentícias. Euterpe oleraceae. compósito.

Contato: Aline Araújo da Silva, [email protected]



Estudo do efeito das condições de resfriamento sobre a microdureza na zona afetada pelo calor do cordão sobre chapa soldado com processo GMAW robotizado

Gustavo Requena de Lima1, Sérgio Duarte Brandi2

1 Fatec Itaquera, São Paulo, SP2 Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP), São Paulo, SP

Resumo:A soldagem em operação é uma técnica de reparo frequentemente utilizada em tubulações em operação, ou seja, sem a interrupção do fornecimento do fluido transportado. No entanto, este tipo de prática resulta em severas taxas de resfriamento devido à convecção forçada imposta pelo fluido interno, tendo como consequência a transferência de energia sob a forma de calor através da parede do tubo. Entre as principais implicações na soldagem em operação estão, a saber, a probabilidade da ocorrência de trinca induzida por hidrogênio e a perfuração da tubulação. Este trabalho tem como objetivo avaliar a influência da posição da pistola sobre a morfologia do cordão de solda, microdureza na zona afetada pelo calor (ZAC) em condições de resfriamento ao ar (convecção livre) e resfriamento à água (convecção forçada) sobre a superfície da chapa oposta ao arco elétrico, desta forma, reproduzindo a condição de soldagem em operação. Para isso, foi realizada a soldagem em chapas de aço ASTM 516 Gr 70, com dimensões 100 x 200 x 12,9 mm de espessura utilizando o processo GMAW, metal de adição AWS A5.18-05 ER70S6 Copper Free com 1,2 mm de diâmetro, variando a posição da pistola em 90º (Neutro), + 20º (Empurrando) e - 20º (Puxando). A partir dos resultados da análise macrográfica, a posição + 20º (Empurrando) apresentou cordão com a morfologia mais adequada para aplicação durante soldagem em operação. A variação das condições de resfriamento não promoveu diferenças significativas em relação à morfologia dos cordões. No entanto, quanto à microdureza, o resfriamento a água ocasionou acréscimo no valor de 10% em relação ao cordão resfriado ao ar (convecção livre).

Palavras-chave: soldagem em operação. GMAW. robotizado. microdureza. formato do cordão.

Contato: Gustavo Requena de Lima, [email protected]



Estudo do resíduo da biomassa de celulose

Luiz Gustavo Pêssoa Vasconcelos1, Lucas Lima Nunes1, Rondes Ferreira da Silva Torin1, Sandro Oliveira dos Santos1


Resumo:No setor das indústrias produtoras de celulose e papel, que utilizam produtos químicos e energia em forma de calor para transformar a madeira em polpa, há consequentemente geração de toneladas de rejeitos as quais normalmente são encaminhadas para aterros, criando um grande passivo ambiental. Para solucionar esse problema, existem projetos e leis como a Política de Resíduos Sólidos que incentivam as empresas a acompanharem seus produtos dentro do ciclo de vida. Sendo assim, este estudo inicial tem como objetivo dar um novo destino ao rejeito descartado, utilizando-o como matéria-prima em outros processos. A biomassa de celulose (BC) será conduzida ao pré-tratamento alcalino, onde neste processo presume-se que ocorra a remoção de outros componentes, seguido do branqueamento e, na última etapa, passará pelo processo de hidrólise ácida. Nessa etapa, esperasse que o tratamento promova a extração de nano-celulose. Após essa etapa, as amostras serão caracterizadas buscando confirmar se houve a extração. Posteriormente, verificar-se-á a possibilidade da aplicação dessa nano-celulose no segmento de biopolímero, tornando assim seu uso viável para uma alternativa sustentável.

Palavras-chave: biomassa de celulose. resíduos sólidos. nanocelulose.

Contato: Luiz Gustavo Pêssoa Vasconcelos, [email protected]



Estudo do revestimento por soldagem de inconel sobre aço com 9% de Ni

Cleber do Prado Ferreira Junior1, Sérgio Duarte Brandi1


Resumo:Aços ligados ao níquel têm grande empregabilidade em aplicações criogênicas, de maneira especial, no campo do petróleo. Devido ao ambiente agressivo em que o petróleo é explorado e refinado no pré-sal, a necessidade de se proteger os equipamentos, válvulas e outros itens se faz necessária, primeiramente pela questão da segurança das pessoas e possíveis desastres ambientais e, em segundo lugar, pela busca em prolongar ao máximo a vida útil destes itens. O revestimento de soldagem com Inconel 625®, como metal de adição, consegue promover a resistência à corrosão necessária às superfícies expostas a estes ambientes. Este trabalho tem como objetivo analisar diferentes sobreposições de cordões de revestimento em soldagens de revestimento pelo processo TIG em chapas de aço 9% Ni utilizando Inconel 625® como adição, verificando sua influência sobre a diluição e a ZAC do primeiro cordão. O resfriamento foi ao ar e para todos os cordões foram utilizados os mesmos parâmetros. Nestas soldagens, foram obtidos ciclos térmicos durante o revestimento, os quais foram correlacionados com a zona parcialmente diluída (ou fundida). Foram feitas medições por macrografia, onde foi possível verificar o percentual de sobreposição e diluição do metal de adição no metal de base. Como resultados preliminares, as diluições, encontradas para cada sobreposição, tiveram influência direta na quantidade de ferro no metal de solda, impactando diretamente na formação das zonas parcialmente fundidas e algumas zonas não misturadas. Os maiores valores encontrados no ensaio de arrancamento tiveram uma relação inversa em relação à energia de soldagem. Os ciclos térmicos, levando em consideração os maiores valores obtidos em cada passe, atingiram valores próximos dos mesmos já executados em ensaios físicos em equipamentos Gleeble®. Também foi verificado que, a partir de passes de sobreposições, zonas parcialmente fundidas tiveram suas larguras aumentadas, assim como zonas não misturadas foram formadas, estas últimas não sendo formadas nos revestimentos por soldagem em que foi executado apenas um cordão sobre chapa.

Palavras-chave: aço 9% Ni. sobreposição. revestimento. TIG. Inconel 625®.

Contato: Cleber do Prado Ferreira Junior, [email protected]



Evolução da microestrutura da liga Ti53Nb fabricada por fusão seletiva a laser

Jhoan Sebastian Guzmán Hernández1, Fernando José Gomes Landgraf1


Resumo:A fusão seletiva a laser (FSL) é um processo de manufatura aditiva que oferece vários benefícios à fabricação de próteses. Com esta tecnologia é possível criar peças de formas complexas e customizadas de forma rápida e precisa usando pó como matéria-prima, depositando-o na forma de camadas repetidas que são seletivamente fundidas na seção transversal. Os principais parâmetros desta técnica são (1) a espessura da camada, (2) a potência e (3) a velocidade do laser, (4) o tamanho do feixe, (5) a estratégia de varredura e (6) a distância entre as linhas de varredura. Dependendo da variação dos parâmetros, é possível obter peças com propriedades mecânicas e microestruturais acima das obtidas por processos convencionais como fundição e forja, no entanto, é comum na FSL, a ocorrência de porosidades e de fases metaestáveis que propiciam propriedades indesejáveis. Este estudo investiga e compara as propriedades mecânicas e microestruturais da liga Ti53Nb obtida por FSL, com o mesmo material depois de tratamento térmico de recozimento e com o material bruto de solidificação para estudar a evolução da microestrutura celular e avaliar a viabilidade da liga na aplicação de produção de próteses.

Palavras-chave: fusão seletiva a laser. FSL. manufatura aditiva. estrutura celular. Ti53Nb.

Contato: Jhoan Sebastian Guzmán Hernández, [email protected]



Filme de poli(ácido lático) com propriedades antifúngicas para aplicação na agroindústria

Rafaela Reis Ferreira1, Marilia Cheis Farina1, Anderson Maia1, Rondes Ferreira da Silva Torin1


Resumo:No setor agroindustrial utiliza-se um técnica conhecida como “mulching”, esta aplicação consiste na cobertura do solo por filmes plásticos sintéticos promovendo, então, o desenvolvimento mais saudável das plantações, juntamente com agrotóxicos. Sua problemática está relacionada após o uso, uma vez que os filmes sintéticos utilizados não se degradam facilmente no solo e sua retirada pode deixar resíduos contaminantes. Outro ponto pertinente é que esses filmes não oferecem proteção aos fungos, necessitando então da aplicação de agrotóxicos, causando impacto ambiental. Sendo assim, este projeto tem como objetivo desenvolver um filme polimérico biodegradável de Poli(Ácido Láctico) (PLA) incorporado com híbrido de nanoargila (MMT) / óleo essencial de Citronela (Ct) que apresenta propriedades antifúngicas. Esse filme, desenvolvido para ser utilizado na técnica de cobertura mulch, foi incorporado com diferentes concentrações de MMT/Ct em função da massa de PLA de acordo com a literatura. As amostras foram conduzidas ao processamento em um reômetro de torque. Posteriormente as mesmas foram submetidas à análise de migração, a fim de avaliar o comportamento de exsudação do Ct quantificado na superfície do filme.

Palavras-chave: poli(ácido lático). PLA. nanoargila. citronela. antifúngico. mulching.

Contato: Rafaela Reis Ferreira, [email protected]



Flotação por ar dissolvido aplicada à remoção de lamas de minério de ferro

Livia Marques Faustino1, André Soares Braga2, Gabriel Dibbern Sacchi3, William Whitaker2, Marco Antonio Penalva Reali3, Laurindo de Salles Leal Filho1, Luiz Antonio Daniel3

1 Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP), São Paulo, SP2 Instituto Tecnológico Vale, Ouro Preto, MG3 Universidade de São Paulo, São Paulo, SP

Resumo:Em 5 de novembro de 2015, o Brasil testemunhou uma catástrofe ambiental quando a barragem de rejeitos de minério de ferro Fundão, de propriedade da mineradora Samarco (joint venture entre a BHP Billiton e Vale), se rompeu. O rompimento da barragem resultou no despejo de pelo menos 40 bilhões de litros de lamas de minério de ferro na Bacia do Rio Doce, o que aumentou, imediatamente, a turbidez do rio Doce para números 12.000 vezes superior à concentração permitida para consumo. Além disso, a concentração de oxigênio foi reduzida para menos de 1 mg.L-1, o que levou à extinção local de várias espécies de peixes e outros organismos vivos. Localizado imediatamente à jusante da barragem de rejeitos de Fundão, o rio Gualaxo do Norte exibe água com mudanças extremas de cor e turbidez devido à suspensão de partículas minerais finas (as quais apresentam diâmetros inferiores a 30 μm) de rejeito do processamento de minério de ferro no regime turbulento do rio. Neste sentido, este trabalho avaliou o uso da Flotação por Ar Dissolvido (FAD) na clarificação da água do Rio Gualaxo do Norte, visando obter eficiente remoção dos sólidos suspensos e recuperar a qualidade do afluente. Assim, o estudo teve como objetivo determinar as condições ótimas de coagulação (dosagem e pH), floculação (gradiente médio de velocidade e tempo de floculação) e taxa de reciclo (percentual de mistura água-ar dissolvido), visando obter parâmetros satisfatórios de qualidade em termos de turbidez residual e eficiência de remoção da turvação para a amostra de água de elevada turbidez (358 NTU). Apesar do fato de microbolhas de ar, produzidas por FAD, serem capazes de coletar apenas sólidos menos densos e hidrofóbicos, este trabalho obteve resultados satisfatórios, por meio da otimização dos parâmetros operacionais, para a flotação de densas partículas minerais (como hematita e goethita), presentes na água altamente turva, produzindo água clarificada com até 99,6% de remoção de sólidos.

Palavras-chave: flotação por ar dissolvido. coagulação. floculação. lamas. turbidez.

Contato: Livia Marques Fausitno, [email protected]



Identificando o potencial de pré-concentração para um minério de zinco silicatado utilizando fotoluminescência

Dimas José Neto1, Maurício Guimarães Bergerman1, Eliana Satiko Mano1, Arthur Pinto Chaves1


Resumo:Alguns minerais que apresentam substituições na estrutura cristalina por íons ativadores, como ETR2+/3+, Mn2+, Cr3+, Fe3+, Al3+, Pb2+, UO22+ e Cu2+, exibem sinal luminescente quando excitados por radiação ultravioleta. Quando os elétrons desses íons são excitados para um nível de energia mais alto e então relaxam e retornam ao estado fundamental, uma energia é liberada como luz visível (luminescência). A willemita exibe uma forte luminescência verde sob a exposição ao UV de comprimento de onda curto (254 nm), quando o Zn é substituído por Mn2+ em coordenações tetraédricas. Por outro lado, calcita e dolomita, principais minerais de ganga que acompanham a willemita, exibem luminescência rosa, vermelha ou azul, dependendo do ativador presente e do comprimento de onda UV incidente. O objetivo deste trabalho foi verificar a possibilidade de remoção de ganga grosseira em produto de britagem, para um minério de zinco, que exibe resposta luminescente ao UV. Para isso, determinou-se o grau de liberação da ganga em relação à willemita por meio da distinção pelo UV aliada a técnicas de análise de imagens. Obteve-se um valor da ordem de 86%, o que indica a existência de ganga livre no produto da britagem, passível de ser removida por algum método de concentração.

Palavras-chave: luminescência. análise de imagens. UV. zinco. willemita.

Contato: Dimas José Neto, [email protected]



Influência da quantidade de cordões de solda e da energia de soldagem no reparo de aço naval

Filipe Almeida de Araújo1, Jaime Casanova Soeiro Júnior1, Antonio do Nascimento Silva Alves2, Gustavo José Suto de Souza2,Sérgio Duarte Brandi2

1 Universidade Federal do Amazonas (UFAM), Manaus, AM2 Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP), São Paulo, SP

Resumo:As estruturas metálicas navais, assim como as demais partes das embarcações, necessitam de reparos. Dentre as diversas condições onde há a necessidade de realizar reparos nas estruturas, a perda de espessura ou de geometria é uma das principais. Para recuperar a espessura ou dimensão do elemento estrutural, a soldagem é o principal processo utilizado. O objetivo deste trabalho é verificar a influência da quantidade de cordões de solda e da energia de soldagem no reparo do aço naval ASTM A131 grau A pelo processo de soldagem eletrodo revestido para recuperar uma perda de espessura. A soldagem foi realizada em oito corpos de prova com dimensões de 200 x 200 x 6,7 mm nos quais foi usinado um rasgo central na direção de laminação com 6,0 mm de largura e 3,0 mm de profundidade a fim de simular uma possível redução de espessura. O eletrodo revestido utilizado foi o E 7018 e as variáveis adotadas foram a corrente e a quantidade de cordões de solda. Dentre os resultados encontrados, a zona fundida apresentou os maiores valores de dureza (247 HV 0,5), porém após a realização do segundo cordão de solda a zona fundida tem uma redução de até 24% na dureza. A zona metal de base apresentou dureza igual ao metal de base para todas as amostras independente da energia de soldagem e da quantidade de cordões de solda. A aplicação do segundo cordão de solda reduziu a fração volumétrica de ferrita acicular no metal de solda e aumentou a quantidade de colônias de perlita na ZAC. Entre todos os experimentos analisados, caso fosse necessário realizar uma soldagem de reparo, a configuração com dois cordões de solda, com energia de soldagem de 1,15 kJ.mm-1 e 1,37 kJ.mm-1 (CP4), seria escolhida por apresentar valores de microdureza mais homogêneos em todo junta soldada.

Palavras- chave: aço naval. soldagem de manutenção. reparo. energia de soldagem.

Contato: Jaime Casanova Soeiro Júnior, [email protected]



Influência do Li2O como dopante na densificação de pós nanométricos de MgAl2O4 preparados por precipitação em etanol

André Avancini Bernardes1, Kleber Lanigra Guimarães2, Lorena Batista Caliman1, Douglas Gouvêa1

1 Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP), São Paulo, SP2 Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT), São Paulo, SP

Resumo:Partículas nanométricas possuem propriedades únicas quando comparadas aos materiais bulk. O ganho de propriedades se deve ao fato de grande parte de seus átomos estarem distribuídos na sua superfície, uma vez que seu tamanho é comparável a algumas dezenas de camadas atômicas, o que aumenta sua área de superfície específica. Neste estudo foi utilizado o aluminato de magnésio que, quando denso e isento de porosidade, pode adquirir elevada resistência mecânica e transparência na faixa do espectro eletromagnético da radiação UV-visível e do infravermelho, permitindo aplicações nas áreas militares, aeroespaciais e nucleares. Entretanto, alcançar essas propriedades é dispendioso devido à alta pressão que se deve atingir no processo de Sinterização por Spark Plasma (SPS) a fim de se obter excelente densificação e manter os grãos em escala nanométrica. Uma maneira bem sucedida de se produzir o aluminato de magnésio que mantenha as propriedades mecânicas e ópticas, é fabricá-lo com grãos nanométricos e dopá-lo com íons como o Li+, o que tem se mostrado eficaz na diminuição da pressão durante a sinterização. É proposto na literatura que a ação do lítio na sinterização do aluminato de magnésio é controlada por fatores termodinâmicos, altamente dependentes das energias das interfaces sólido-sólido ou contornos de grãos, e sólido-vapor ou superfície. Sua contribuição ocorre pela segregação do dopante em regiões de alta energia, diminuindo assim a energia de interface do material, o que evitaria o crescimento de grãos por meio da diminuição da força motriz para a sinterização, ao invés da eliminação de superfície. Neste trabalho, o aluminato de magnésio nanométrico foi sintetizado pelo método de precipitação simultânea em meio alcoólico e dopado com lítio em composições que variam de 0,0 a 2,5% em mol. As amostras foram caracterizadas para determinação da composição de sua superfície, permitindo que a influência da dopagem fosse estudada durante a sinterização.

Palavras-chave: nanotecnologia. MgAl2O4. Li2O. sinterização. SPS. precipitação em etanol.

Contato: André Avancini Bernardes, [email protected]



Influência do tamanho do particulado nas propriedades dos materiais absorvedores de micro-ondas com base nas partículas de ferrocarbonila na faixa de frequência de 8 a 12,4 GHz (banda-X)

Thayna Cantos Pizol1, Ariane A.T. de Souza1, Sandro Fonseca Quirino1, Ana P. S. de Oliveira1, Maurício Ribeiro Baldan1


Resumo:Os Materiais Absorvedores de Radiação Eletromagnética (MARE) apresentam-se como uma solução alternativa, do ponto de vista tecnológico, para redução de problemas de interferência eletromagnética e são amplamente utilizados em aplicações militares e civis tais como: avião furtivo, míssil guiado e celular. A ferrocarbonila é utilizada na fabricação de núcleos magnéticos de bobinas de alta frequência e também como aditivos na preparação de MARE. Este estudo verificou experimentalmente a influência do tamanho do particulado na refletividade e nas propriedades eletromagnéticas do compósito ferrocarbonila/silicone na faixa de frequências 8-12,4 GHz. Como é bem conhecido, as partículas de metal magnético fino/ultrafino e pós à base de ferro têm sido amplamente utilizadas como materiais de absorção de ondas eletromagnéticas devido às suas excelentes propriedades magnéticas. Diferentes tamanhos de particulados foram separados através de granulometria em um agitador de peneiras separados em três dimensões: D1 < 25 µm, 25 ≤ D2 ≤ 53 µm e 53 < D3 ≤ 63 µm; a partir deste processo, os distintos tamanhos foram homogeneizados na proporção de 50% de ferrocarbonila e 50% de silicone. O método de caracterização eletromagnética adotado foi um guia de onda retangular acoplado a um analisador de rede vetorial. Foram avaliadas amostras com diferentes espessuras. Por meio dos parâmetros-S, foi possível estudar a interação da onda eletromagnética com as amostras e obter a permissividade elétrica e permeabilidade magnética, por meio do método NRW, também conhecido como Método de Transmissão e reflexão. A caracterização eletromagnética dos compósitos preparados considerou os comportamentos de permissividade elétrica, permeabilidade magnética e refletividade na faixa de frequência de 8,2-12,4 GHz. Os resultados obtidos foram analisados e o absorvedor foi selecionado de acordo com sua eficiência em função da granulometria.

Palavras-chave: ferrocarbonila. materiais absorvedores. banda-X. refletividade.

Contato: Thayna Cantos Pizol, [email protected]



Influência do torque de fechamento na célula eletroquímica simétrica de dois eletrodos usando eletrodos de fibra de carbono ativada

Jonathan Martimiano Teixeira Santos1, Aline Castilho Rodrigues1, Maurício Ribeiro Baldan1


Resumo:Com a evolução de um mercado que cada vez mais tende ao uso de fontes de energia sustentáveis, o interesse por novas tecnologias capazes de armazenar e ao mesmo tempo fornecer carga elétrica é constante. Tais tecnologias podem apresentar uma densidade de energia comparável à encontrada em baterias de um tamanho reduzido. Os supercapacitores têm se destacado nos estudos científicos e incentivado diversas pesquisas na aplicação de novos materiais que possam oferecer uma maior capacitância quando aplicados como eletrodos. Com isso, há a necessidade de um material com baixa resistividade elétrica e alta capacitância específica. Assim, é possível apresentar bons resultados de armazenamento de energia quando submetido à uma diferença de potencial. Neste trabalho, utilizamos a poliacrilonitrila têxtil (PAN) para obter a fibra de carbono ativada, um material de fácil obtenção, baixo custo e que apresenta boa distribuição de microporosidades. Estas características possibilitam uma maior capacitância. Supercapacitores são dispositivos semelhantes aos capacitores e baterias, sendo constituídos de dois eletrodos simétricos separados por um dielétrico. Para a caracterização do supercapacitor é comum a utilização de uma célula simétrica de dois eletrodos do tipo Swagelok®. Este trabalho tem o objetivo de estudar a influência do torque de fechamento da célula simétrica de dois eletrodos na caracterização do supercapacitor. Foram variados os torques de fechamento em 10, 20 e 30 N.cm-1 e caracterizados com voltametria cíclica, curvas galvanostáticas de carga/descarga e espectroscopia de impedância eletroquímica. Foi utilizada uma fibra de carbono ativada de diâmetro de 8 mm e todas as análises foram feitas em eletrólito ácido (2 mol.L-1 H2SO4).

Palavras-chave: supercapacitor. eletrodo. materiais carbonosos. célula eletroquímica. torque.

Contato: Jonathan Martimiano Teixeira Santos, [email protected]



Influência térmica do híbrido argila / eugenol em uma blenda de PEBD / amido termoplástico para aplicação tecnológica em embalagens ativas

Marilia Cheis Farina1, Rafaela Reis Ferreira1, Rondes Ferreira da Silva Torin1, Anderson Maia1


Resumo:A ação antibacteriana dos óleos essenciais tem sido estudada de várias maneiras, no entanto, existem poucos estudos em que esses óleos sejam misturados com uma matriz polimérica e uma nanoargila, a fim de produzir filmes poliméricos para o setor de embalagens ativas. Nanopartículas naturais de montmorilonita possuem propriedades atrativas para incorporação em polímeros, como alta resistência a solventes e estabilidade térmica, que demonstram eficácia comprovada do seu desempenho como carga para nanocompósitos. Além de ser um ótimo agente compatibilizante e possuir função carreadora de princípios ativos. Assim, o foco deste trabalho é desenvolver um filme com características antibacterianas e parcialmente biodegradáveis, a partir da incorporação do híbrido: nanoargila Montmorilonita (MMT) com o óleo essencial eugenol (OeE), um agente natural com atividade antibacteriana, em matriz polimérica de Polietileno de Baixa Densidade (PEBD) com Amido Termoplástico (ATP) em diferentes proporções. Assim, as formulações foram delineadas de acordo com a literatura, que mostra a capacidade adequada para incorporação do híbrido na mistura. As amostras foram processadas em uma mistura física em um homogeneizador (Drais). Posteriormente, o material transformado em filme foi analisado por Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC), onde foram investigadas possíveis variações na estabilidade térmica do composto final, aqui representado por PEBD/ATP/MMT/OeE.

Palavras-chave: embalagem. biodegradável. montmorilonita. eugenol. argila. PEBD. amido termoplástico. óleo essencial.

Contato: Marilia Cheis Farina, [email protected]



Integração dos ICD's setoriais em empreendimentos minerários

Erbertt Barros Bezerra1, Giorgio Francesco Cesare de Tomi1, Carlos Henrique Xavier Araujo1, Ranyere Sousa Silva1


Resumo:Estudos recentes demonstram a importância da utilização dos Indicadores Chave de Desempenho (ICD’s) na mineração. Isso se deve ao fato de que são ferramentas fundamentais para realizar um levantamento de todas as etapas de produção, permitindo mensurar seu desempenho diante dos objetivos traçados. Diversos setores compõem a mineração, sendo eles: planejamento, operação, manutenção, entre outros. Junto a todos esses setores estão presentes inúmeros ICD’s, como exemplo: aderência na lavra para planejamento, Utilização Física (UF) para operação, Tempo Médio Entre Falhas (TMEF) para manutenção, entre outros. Diante dessa quantidade de ICD’s é necessário realizar uma gestão sistêmica, de modo que, sua integração auxilie no desenvolvimento da empresa. Sendo assim, a proposta desse estudo é apresentar uma gestão sistêmica dos ICD’s presentes nos diversos setores da mineração e expor suas possíveis melhorias no empreendimento minerário. A metodologia apresentada requer uma boa integração entre todos os setores da mineração, de forma que, exista uma mútua cooperação para que os objetivos estratégicos sejam alcançados. As possíveis melhorias são apresentadas, destacando-se as principais do setor minerário: o aumento de produção e redução de custos.

Palavras-chave: indicador chave de desempenho. ICD. gestão sistêmica. etapas de produção.

Contato: Erbertt Barros Bezerra, [email protected]



Investigação da causa da baixa flotabilidade de quartzo grosso em células de coluna

Alexandre Vale Oliveira1, Laurindo de Salles Leal Filho1


Resumo:No Quadrilátero Ferrífero de Minas Gerais, a concentração do minério de ferro é conduzida por flotação catiônica reversa em meio básico em colunas e/ou células mecânicas. Entretanto, existe um senso comum disseminado nas mineradoras de que o quartzo grosso (diâmetro > 100 μm) flota melhor em células mecânicas do que em colunas. Tendo em vista que a literatura fornece indícios de que a causa da baixa flotabilidade de partículas grossas de quartzo se dá, principalmente, por ação nociva da turbulência sobre o agregado partícula/bolha, o senso comum das mineradoras demanda revisão crítica, visto que células de coluna apresentam níveis de turbulência menores que as células mecânicas (JEWETT, 1980; RALSTON et al., 1999). Uma análise racional do problema indica que a alta pressão hidrostática (até 300.000 Pa) em uma coluna de 18 m de altura contendo polpa de minério de ferro (ρ = 1643 kg/m3) pode interferir na magnitude do ângulo de contato entre a partícula e a bolha. Para explorar esta possibilidade, pretende-se medir o ângulo de contato do quartzo na presença dos reagentes de flotação tradicionais (amido e amina) sob Δp variando de 0 até 300.000 Pa, mantendo o pH e a temperatura constantes e iguais a 10,5 e 20°C, respectivamente.

Palavras-chave: ângulo de contato. colunas de flotação. pressão hidrostática. minério de ferro.

Contato: Alexandre Vale Oliveira, [email protected]



Investigação do comportamento de corrosão da liga AA2024 clad anodizada em TSA e pós-tratada em solução de Ce

Oscar Mauricio Prada Ramirez1, Fernanda Martins Queiroz1, Isolda Costa2, Marie-Georges Olivier3, Hercílio Gomes de Melo1

1 Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP), São Paulo, SP2 IPEN-CNEN-SP, São Paulo, SP3 Service de Science des Matériaux, Université de Mons, 7000 Mons, Bélgica

Resumo:Na indústria aeronáutica, a referência para as etapas de anodização e pós-tratamento usa compostos de Cr (VI), que além de boa resistência à corrosão, também conferem propriedades de self-healing. No entanto, esses produtos químicos são altamente tóxicos, cancerígenos e devem ser banidos do uso industrial. A anodização do ácido tartárico-sulfúrico (TSA) tem sido indicada como uma alternativa viável para substituir a anodização por Cr (VI) e já está sendo empregada industrialmente. Compostos de cério (Ce) são reconhecidos inibidores de corrosão para ligas de alumínio e vários trabalhos relatam capacidade de self-healing para esses produtos químicos. Nesta investigação, a liga AA2024 Clad anodizado em TSA foi pós-tratada em solução aquosa de Ce-H2O2 por 2 min em diferentes temperaturas e concentrações de imersão, visando melhorar a resistência à corrosão e, ao mesmo tempo, manter a estrutura aberta da camada porosa. Observações MEV/EDS das amostras pós-tratadas mostraram a presença de Ce na superfície das amostras e que a etapa de pós-tratamento não bloqueia a boca dos poros, especialmente quando realizada em temperatura intermediária de imersão. As medidas de espectroscopia de impedância eletroquímica (EIS) realizadas em solução de NaCl 0,1 mol.L-1 até 06 semanas apresentaram maiores impedâncias para as amostras pós-tratadas de Ce quando comparadas às não pós-tratadas, mostrando que a etapa pós-tratamento não prejudica a capacidade de proteção da camada anódica.

Palavras-chave: anodização. TSA. cério. Ce. EIS. alumínio. 2024-T3.

Contato: Oscar Mauricio Prada Ramirez, [email protected]



Materiais porosos sustentáveis à base de carbono: síntese e avaliação como biomaterial em reparo de tecido ósseo

Caio Zuccolan Carvas1, Gisele Aparecida Amaral-Labat1, Patricia Almeida1, Rodrigo Labat Marcos2, Guilherme Frederico Bernando Lenz e Silva1

1 Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP), São Paulo, SP2 Universidade Nove de Julho (UNINOVE), São Paulo, SP

Resumo:Em vista da atual realidade caracterizada pela intensa produção de resíduos e altos preços de materiais tecnológicos, o trabalho em questão procurou, utilizando lignina não purificada de licor negro, um resíduo, produzir espumas de carbono aplicadas como biomaterial para regeneração óssea. A produção da espuma foi feita por meio da polimerização em meio alcalino de licor negro (100 g), resorcinol (15 g) e agente reticulante (44 g). Polimetilmetacrilato (45 g), em grãos peneirados, também foi adicionado para obtenção da porosidade micro. Após secagem, as amostras foram carbonizadas em atmosfera inerte a 900ºC por duas horas. O material foi lavado e caracterizado por tomografia de raios X, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análise termogravimétrica (TG). A viabilidade e a citotoxidade do material foram avaliadas por testes in vitro pela análise de populações de células osteoblastos em períodos de 24, 48 e 72 horas. As análises de tomografia de raios X e MEV indicaram homogeneidade de poros de tamanho micro, enquanto que poros nano apresentavam variações devido a, possivelmente, diferentes tempos de gel de amostras sintetizadas em condições diferentes (1). Ensaios de TG apontaram alta estabilidade do material em atmosfera oxidante até 600ºC. Testes in vitro demonstraram bom desenvolvimento de células osteoblastos no entorno do material, o que é também evidenciado pela contagem de células, indicando sua alta viabilidade e baixa citotoxicidade. A presença de halo, indicativa de que o material seria tóxico a nível celular, não é observada, sugerindo que este age como suporte para o crescimento celular. Foi possível obter-se neste trabalho um material sustentável de carbono com elevada porosidade tendo aplicação tecnológica medicinal. A microscopia óptica e os testes in vitro indicaram que a espuma possui grande potencial como biomaterial.(1) AMARAL-LABAT, G.A. et al. Green Chemistry. 14 (2012).

Palavras-chave: sustentabilidade. biomaterial. espumas. carbono. resíduo.

Contato: Caio Zuccolan Carvas, [email protected]



Material carbonoso associado a nanopartículas de prata para aplicação em reparo ósseo

Patricia de Almeida Mattos1, Gisele Aparecida Amaral-Labat1, Arthur da Rocha Albertini1,Rodrigo Labat Marcos2, Guilherme Frederico Bernardo Lenz e Silva1


Resumo:Estima-se que mais de 3,5 milhões de implantes ósseos sejam realizados anualmente e este número tende a crescer devido ao aumento da longevidade e aderência à prática de atividade física. Poucos estudos avaliam a aplicação de materiais carbonosos para o reparo ósseo. O uso de partículas de nanoprata no reparo tecidual poderia reduzir os problemas com uso de medicamentos antibióticos durante o tratamento pós-cirúrgico, tendo em vista que infecções pós-cirúrgicas em pacientes ortopédicos ocupam a terceira posição no Brasil. O objetivo deste trabalho foi avaliar o uso de material carbonoso associado a partículas de nanoprata no controle do crescimento bacteriano, bem como na viabilidade e proliferação de osteoblastos. Para avaliação de viabilidade e proliferação foram utilizadas células de osteoblastos (OSTEO I). Para os experimentos de avaliação microbiológica, foi utilizada uma estirpe de bactérias gram-negativas Escherichia coli (E. coli). Foram avaliadas ainda, as taxas de liberação da nanoprata em solução tampão fosfato-salina (phosphate buffered saline, PBS). Os grupos experimentais foram separados em Controle (CTL), material carbonoso (C) e material carbonoso associado a partículas de nanoprata (C+Ag). A solução de nanoprata na concentração de 400 ppm foi efetiva no controle do crescimento bacteriano e também não interferiu na viabilidade e proliferação de osteoblastos. O material C liberou grande parte das partículas nas primeiras 12 horas. Conclusão: O material C+Ag não alterou a viabilidade e proliferação de osteoblastos e reduziu a proliferação bacteriana, dessa forma, o C+Ag parece ser um compósito promissor no auxílio do reparo ósseo com controle do processo infeccioso.

Palavras-chave: carbono ativado. reparo ósseo. infecção. nanopartículas. nanoprata.

Contato: Patricia de Almeida Mattos, [email protected]



Mineração em pequena escala: uma metodologia de gestão para o desenvolvimento sustentável em áreas urbanas

Carlos Henrique Xavier Araujo, Giorgio Francesco Cesare de Tomi, Ranyere Sousa Silva, Erbertt Barros Bezerra


Resumo:A demanda por matérias-primas, impulsionada pelo desenvolvimento urbano, contribui para o aumento da atividade de mineração em pequena escala (MPE) no entorno de áreas urbanas. O desenvolvimento da mineração no entorno de centros urbanos, uma atividade temporária, causa impactos socioambientais diferentes daqueles usualmente identificados em áreas naturalmente preservadas, com presença de populações rurais. Sendo assim, para que o planejamento e operação da MPE sejam orientados à sustentabilidade, é fundamental a promoção de políticas de gestão ambiental e institucional especificamente para este contexto. O objetivo deste trabalho é apresentar uma metodologia, baseada em PDCA – Plan-Do-Check-Action, que busca direcionar o planejamento da mineração em pequena escala, em nível estratégico (políticas). A aplicação dessa metodologia requer uma gestão orientada pela governança e controle de todo o ciclo, de forma que além da conformidade com a política ambiental, também haja transparência e engajamento com os atores chave. A partir da aplicação da metodologia espera-se que o controle ambiental das operações da MPE seja baseado em padrões mais rigorosos, desenvolvidos de maneira participativa, com vistas ao uso pós mineração. Deste modo, a operação da MPE no entorno de áreas urbanas, terá mais chances de garantir um legado positivo às futuras gerações, como pressupõe a sustentabilidade.

Palavras-chave: mineração em pequena escala. MPE. desenvolvimento sustentável. conflitos socioambientais. PDCA.

Contato: Carlos Henrique Xavier Araujo, [email protected]



Morphological characterization, electrochemical behavior and immersion test analysis of Mg alloys in NaCl 0.1 mol.L-1 medium

Flávio de Souza Costa1, Sviatlana Lamaka2, Hercílio Gomes de Melo1

1 Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP), São Paulo, SP2 Helmholtz-Zentrum Geesthacht, Geesthacht, Alemanha

Resumo:Mg alloys exhibit a combination of low density and high strength/weight ratio which makes them interesting for applications where low weight and good mechanical resistance are required. Their good mechanical properties make them fitter for structural applications than polymeric or ceramic materials. The elastic modulus of Mg is similar to that of the bone and its specific mass is lower than those of all other structural metals. As an example of such applications, it might be cited the use of these alloys in medical implants for bone healing. Attractive features of Mg alloys are their biodegradability when immersed in body fluids and the biocompatibility of the Mg ions to be absorbed by the body. The first characteristic reduces the stress shielding, the inhomogeneous transfer of stress between the implant and the bone, and avoids medical procedures in order to remove or replace the metallic implant. The demand for biodegradable implants will surge in the next decades due to the ageing of the population throughout the world. Some alloys, like AZ91D, show good corrosion behavior but are rich in Al and Zn, which are toxic chemical elements for humans. An alloy that contains Mg and Ca (MgCa) in its composition is a good alternative to Al-rich alloys and its corrosion behavior is investigated in this work and compared with the AZ91 alloy. Immersion tests in a solution of NaCl 0.1 mol.L-1 were carried out to evaluate the corrosion behavior of both alloys. The compositions of the solutions were analyzed by Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry (ICP-OES), after 24 h, 48 h and 7 days of immersion. The samples were characterized by Optical Microscopy (OM). Scanning Electron Microscopy (SEM) images with energy dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS) analysis were used to determine the composition of the constituent phases of the alloys. X-ray diffraction analysis of the alloys were carried out to determine the phases that compose the alloys.

Palavras-chave: corrosion. magnesium. biomaterial. AZ91

Contato: Flávio de Souza Costa, [email protected]



Nano ZnO como fotocatalizador para produzir moléculas orgânicas a partir de CO2 e H2O

Gustavo Mattos Fortes1, Douglas Gouvêa1, Lorena Batista Caliman1, Matheus Horstmann Fernandes1


Resumo:Os problemas ambientais relacionados a crescente emissão de CO2 atrelada ao aumento da temperatura média global preocupam diversos países, que investem e pesquisam soluções para o abatimento de CO2. Nesta vertente, a fotossíntese artificial possibilita recuperar parte do CO2 em uma reação fotocatalítica com H2O para formar moléculas orgânicas. Essa transformação de um rejeito em uma matéria-prima com energia quimicamente armazenada, combustíveis, tem ganho grande interesse. O material do fotocatalizador deve ser um semicondutor, pois precisa absorver energia luminosa para gerar os pares elétron/buraco que serão trocados com as moléculas adsorvidas CO2 e H2O. O óxido de zinco (ZnO) foi selecionado como material deste estudo devido a afinidade da sua superfície para adsorver CO2 e H2O. Para potencializar a eficiência das reações será utilizado nano ZnO, pois apresenta alta área superficial específica. Dopantes também serão empregados para melhorar a absorção luminosa criando níveis aceptores e/ou doadores no band gap, assim como para obtenção de nanopartículas devido aos efeitos de segregação na superfície. A segregação de dopantes influencia a interação físico-química das interfaces, superfícies e contornos de grãos, controlando a estabilidade de menores tamanho das nanopartículas. Pretende-se caracterizar o nano ZnO por Difração de Raios X (DRX), Fluorescência de Raios X (FRX), espectroscopia de IR (FTIR), espectrometria de fotoelétrons excitados de raios X (XPS), área de superfície específica (BET) e potencial zeta; já os produtos da fotocatálise por cromatografia gasosa (CG) e espectroscopia de massa (SM).

Palavras-chave: ZnO. fotossíntese artificial. fotocatálise. segregação de dopantes. estabilização de nanopartículas.

Contato: Gustavo Mattos Fortes, [email protected]



Nanostructured titanium nitride thin films for nuclear applications

Felipe Carneiro da Silva1, Matheus A. Tunes2, Graeme Greaves2, Osmane Camara2,Stephen E. Donnelly2, Philip D. Edmondson3, Julio C. Sagás4, Luis C. Fontana4, Cláudio Geraldo Schön1

1 Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP), São Paulo, SP2 University of Huddersfield, Huddersfield, Inglaterra (Reino Unido)3 Oak Ridge National Laboratory, Tennessee, Estados Unidos da América4 Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC), Joinville, SC

Resumo:Titanium nitride (TiN) is an established functional material in high demanding technological niches such as nanotechnology, optics, fuel cells, semiconductor industry, mechanical tools, aerospace and medical implants mainly due to its remarkable mechanical strength, high resistance against oxidation and corrosion and suitable wear properties. Nanostructured TiN thin films have been recently proposed as coatings in Zr alloys within the light-water reactors aiming to increase their safety under abnormal conditions such as loss-of-coolant. Nonetheless the underlying mechanisms of the TiN microstructural degradation posed by its exposure to highly energetic particle irradiation are yet largely uncertain. The synthesis of nanostructured TiN thin films by means of grid-assisted magnetron sputtering will be reported. To investigate the influence of nitrogen on the microstructure at nano and mesoscales as well as in the mechanical properties, two films were obtained under constant (conventional) and variable N2 (graded) deposition flow rates. X-ray diffraction and nanoindentation have indicated on a superior mechanical performance of the graded film shedding motivation for a detailed study using conventional and analytical electron microscopy techniques such as scanning/transmission electron microscopes (S/TEM), energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX), electron energy loss spectroscopy (EELS) and energy filtered TEM (EFTEM). Followed by the electron microscopy characterisation, the radiation response of both films was investigated by heavy ion implantation in situ in a Hitachi H-9500 atomic-resolution TEM. Results showed (1) at the moderate temperatures and in the nuclear-stopping regime – like the conditions of a nuclear reactor – the TiN have experienced significant morphological alterations.(1) M. A. Tunes et al., J. Nucl. Mater. 512, 239–245 (2018).

Palavras-chave: titanium nitride. radiation damage. plasma vapour deposition. electron microscopy.

Contato: Felipe Carneiro da Silva, [email protected]



O HDRB como solução antissímica no Brasil

Bianca Oliveira da Silva Lima, Bruno Vilela da Silva, Kaique Matheus de Oliveira Lima, Luiz Henrique de Lima Rocha, Rodrigo Mendes Okino


Resumo:Deixando de lado o senso comum que dita que no Brasil não há terremotos, buscamos entender até que ponto isto é verdade. Deparamo-nos então com instituições sérias e devidamente organizadas que catalogam a ocorrência e intensidade destes fenômenos, como por exemplo, a UNB – Universidade de Brasília. Surpreendentemente, os terremotos – ainda que em pequena escala – acontecem diariamente no Brasil. No ano de 2017, a média foi de 0,86 ocorrências/dia e a maior magnitude foi de exatos 4,7 graus na Escala Richter – tendo este ocorrido na cidade de Vargem Grande, no Maranhão. Os danos causados em diversas construções civis apontam para o profissional de engenharia que é necessário inovar em seu método construtivo, de forma que não haja mais risco de morte na incidência de terremotos e que haja, é claro, o fator custo-benefício. Atualmente, no mundo, os blocos de borracha de alto amortecimento (High Damping Rubber Bearings, HDRB) são utilizados como uma forma simples e barata de isolamento e dissipação de energia oriunda de um terremoto. Este trabalho visa mostrar a viabilidade do uso do HDRB como solução antissímica no Brasil.

Palavras-chave: estruturas antissísmicas. métodos construtivos modernos. HDRB. terremotos no Brasil. materiais anti-terremotos.

Contato: Bianca Oliveira da Silva Lima, [email protected]



Patologia em concreto: um estudo geral de suas ações

Mauricio Oliveira Carvalho1


Resumo:Apesar do concreto ser um dos materiais mais resistentes e úteis para construção, não é infalível, pois há diversas condições que podem comprometer sua qualidade, que são chamadas “patologias em concreto“. Assim como a medicina tem seus determinados sintomas e tratamentos específicos, o concreto também tem seus problemas e melhorias. Este trabalho tem como objetivo mostrar o que são as patologias que podem ocorrer no concreto, tais como: corrosão de armadura, desplacamento do concreto, eflorescências, esfarelamento do concreto, falhas, trincas e fissuras. Também serão mencionadas quais são as causas e os motivos que levam ao surgimento desses problemas construtivos. Assim serão abordadas as melhorias e soluções para evitar esses riscos com novos recursos disponíveis no mercado, bem como as ferramentas para o engenheiro utilizar na melhoria da construção civil.

Palavras-chave: patologia. concreto. melhoria.

Contato: Mauricio Oliveira Carvalho, [email protected]



Patologias em revestimento cerâmico de fachadas

Aline Vanessa Soares Alves1, Vinicius Faez Arantes1


Resumo:Neste trabalho iremos abordar e exemplificar problemas relacionados à patologia em revestimos cerâmicos de fachada. Problemas que ocorrem pela falta de uma fiscalização desde o processo de fabricação da cerâmica até a etapa final de assentamento do revestimento de material cerâmico na fachada. É necessário observar a qualidade da argamassa prevista no projeto, conforme a ABNT NBR 13753-1997, caso contrário o revestimento não irá atender às propriedades requeridas do material cerâmico, tais como: resistência mecânica, fácil limpeza e conservação, conforto térmico e diferencial estético em relação aos outros revestimentos presentes no mercado que proporciona maior visibilidade ao empreendimento. Para proporcionar um embasamento simples para o bom entendimento do leitor, as patologias mais comuns são típicas e conceituadas. Abordaremos aspectos práticos e técnicos da fase de projeto e dos elementos de execução que compõe o revestimento cerâmico de fachada. Apresentaremos um estudo de caso do Condomínio Ventos do Leste, localizado na região Leste da Cidade de São Paulo, distrito da Penha, visto que este empreendimento é emblemático por apresentar anomalias na fase de projeto/execução, queima da cerâmica, mistura da argamassa e/ou argamassa colante.

Palavras-chave: patologia. cerâmica. fachadas. perícia. revestimento.

Contato: Aline Vanessa Soares Alves, [email protected]



Perspectivas na pesquisa de materiais compósitos reforçados com fibras e usado na fabricação de turbinas eólicas

Carlos Ernesto Posso Urzola1, Karen Dayana Estupiñan Carreño1, Cristian Camio Viáfara Arango1

1 Universidade Industrial de Santander, Bucaramanga, Santander, Colômbia

Resumo:A necessidade incansável de melhorar a qualidade de vida da humanidade tem resultado numa forte dependência da energia para a sobrevivência desta espécie. A partir da problemática ambiental atual, surge a obrigação de promover as energias renováveis que permitam satisfazer a demanda energética, tal como indicado no sétimo objetivo de desenvolvimento sustentável da Organização das Nações Unidas. Neste trabalho foi analisado o processo de projeto e seleção de materiais aplicado à fabricação de pás de turbinas eólicas, com o objetivo de estudar os diversos fatores que devem ser atendidos e que requerem uma abordagem multidisciplinar. Por outro lado, indagou-se sobre os materiais atualmente utilizados pelos fabricantes de turbinas eólicas e verificou-se que os materiais mais usados são os compósitos de matriz polimérica reforçados com fibras de vidro e de carbono. Esses materiais empregam fibras e matrizes que possuem uma origem sintética, de modo que apresentam uma elevada dependência do petróleo e resultam numa alta geração de resíduos não recicláveis no fim da sua vida útil. No entanto, as propriedades mecânicas dos compósitos ainda os coloca em voga apesar do seu alto impacto ambiental. Por último, realizou-se uma revisão bibliográfica das pesquisas recentes sobre as matrizes bio-baseadas e as fibras naturais que estão sendo desenvolvidas no mundo. Considerando outros critérios de projeto e seleção de materiais das pás eólicas, é possível observar que a disponibilidade local e regional da matéria-prima para obter matrizes e fibras é um aspecto que requer maior prioridade. Além disso, encontrou-se que a possível melhora nas propriedades mecânicas constitui o maior desafio nas perspectivas de pesquisa desses materiais que podem proporcionar à energia eólica sua completa sustentabilidade.

Palavras-chave: compósitos. matrizes bio-baseadas. fibras naturais. energia eólica. desenvolvimento sustentável.

Contato: Carlos Ernesto Posso Urzola, [email protected]



Potencial físico-mecânico do resíduo da lapidação de vidro utilizado na produção de argamassa de cimento Portland em substituição parcial do agregado convencional

Umberto Gonçalves Ribeiro1, Dirceu Fernandes dos Santos1

1 Faculdade de Rondônia (FARO), Porto Velho, RO

Resumo:O Resíduo da Lapidação de Vidros (RLV) é um rejeito fino no processo de beneficiamento para construção civil e outras aplicações, o qual é comumente descartado e não é reciclável. O objetivo deste trabalho foi estudar a utilização do RLV na composição de argamassa de cimento Portland, substituindo parcialmente o agregado convencional, e determinando o desempenho físico-mecânico com relação ao compósito. Foi realizado estudo de dosagem, adotando-se percentuais de resíduos em 0%, 5%, 10% e 20%, com finura passante na peneira de malha 300 μm, para substituição em massa do agregado miúdo natural convencional, que foi dosado na faixa passante na peneira de malha 2,36 mm. O aglomerante foi o cimento Portland CP IV-32 produzido em Porto Velho (RO), o qual não sofreu alterações de quantidades entre as misturas de referência e com resíduos. Para melhor compreensão da interação física e química entre o RLV, o agregado miúdo e o cimento foram realizados ensaios de granulometria, massa específica, composição química, perda ao fogo, entre outros. Para o desempenho mecânico foi realizado o ensaio de compressão axial de corpos de prova cilíndricos 50 x100 mm e análise das propriedades físicas do compósito em estado endurecido. Análise estatística dos dados por ANOVA (Analisys of Variance) e Coeficiente de Variação mostrou que o RLV adicionado em 5% resultou nos melhores índices de vazios e absorção de umidade do que o convencional, mas apresentou mal desempenho nos demais teores. Os testes também mostraram que o resíduo a 5% apresenta o melhor desempenho mecânico, superando o convencional, porém reduzindo para os demais teores, fato atribuído ao aumento da porosidade no compósito.

Palavras-chave: materiais alternativos. resíduo de lapidação de vidro. compósito cimentício. sustentabilidade.

Contato: Umberto Gonçalves Ribeiro, [email protected]



Quantificação de austenita revertida em aço maraging 350 envelhecido

Ana Larissa Melo Feitosa1, Leandro Gomes de Carvalho2, Nelson Batista de Lima3,Ângelo Fernando Padilha1

1 Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP), São Paulo, SP2 Instituto Paulista Adventista de Educação e Assistência Social, São Paulo, SP3 Instituo de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN), São Paulo, SP

Resumo:Os aços maraging são materiais endurecíveis por precipitação usados em aplicações de alta resistência mecânica como as indústrias aeroespacial e nuclear. O presente trabalho teve como objetivo comparar os métodos de intensidades integradas e Rietveld, usados para a determinação da quantidade de austenita formada entre 520 e 600°C em um aço maraging 350. As mudanças microestruturais decorrentes dos tratamentos térmicos realizados foram acompanhadas com o uso das técnicas experimentais complementares, como a difração de raios X, a ferritoscopia, as microscopias óptica e eletrônica de varredura. Os valores de fração volumétrica de austenita determinados pelo método de intensidade integrada apresentaram maior desvio padrão médio do que aqueles obtidos pelo método de Rietveld. A quantidade de austenita revertida aumentou com a temperatura e o tempo de envelhecimento. Além disto, as observações microestruturais evidenciaram que a formação de austenita revertida nas regiões de interface predomina a partir de 520°C, enquanto a austenita encontrada no interior das ripas da martensita é formada a partir de 560°C.

Palavras-chave: aço maraging. envelhecimento. austenita revertida.

Contato: Ana Larissa Melo Feitosa, [email protected]



Reutilização de materiais para o desenvolvimento de compósitos absorvedores

Jéssica L. Sasahara1, Alan F. N. Boss1, Gisele Aparecida Amaral-Labat1, Maurício Ribeiro Baldan2, Guilherme Frederico Bernardo Lenz e Silva1

1 Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP), São Paulo, SP2 Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), São José dos Campos, SP

Resumo:A palavra radar foi cunhada durante a segunda guerra mundial, sendo um acrônimo para RAdio Detection And Ranging (detecção e telemetria por rádio). Quando a onda eletromagnética de um radar é refletida por um objeto, ocorre o espalhamento em diferentes direções. A medida desse espalhamento é chamada de seção reta radar (Radar Cross Section, RCS) e, a partir dele, é possível identificar o tamanho, a localização, a direção e a velocidade do alvo. Contudo, durante a segunda guerra mundial, a marinha alemã utilizou em seus navios uma borracha impregnada com carbono que reduzia a RCS do alvo. Isso deu início a tecnologia furtiva (stealth) e, desde então, diversas pesquisas têm sido realizadas visando a redução da RCS. Hoje, sabe-se que qualquer método de redução da RCS decai em uma dessas quatro categorias: materiais absorvedores; modelagem geométrica; cancelamento passivo ou cancelamento ativo. Devido a interesses militares, a divulgação de pesquisas sobre materiais absorvedores ficou em hiato após a segunda guerra mundial. Entretanto, devido ao alto número de dispositivos eletrônicos que surgiram na década de 80, publicações sobre materiais se tornaram mais intensas. Isto porquê percebeu-se que as ondas eletromagnéticas interferiam em equipamentos e eram prejudiciais à saúde. Desta necessidade, surgiram as blindagens eletromagnéticas, que podem ser feitas com metais ou compósitos absorvedores. Hoje, a grande necessidade está relacionada à sustentabilidade, ou seja, o reaproveitamento de rejeitos para diminuir o impacto ambiental causado pelo descarte de materiais. Cada vez mais, a separação de materiais recicláveis está presente no cotidiano das pessoas. Além disto, existem outras formas de reaproveitamento, como a transformação de materiais orgânicos em carbono. Assim, visando o reaproveitamento de materiais associado à necessidade de avanços sobre materiais absorvedores, propõe-se o desenvolvimento de um compósito absorvedor utilizando carbono e garrafas PET (politereftalato de etileno).

Palavras-chave: sustentabilidade. carbono. PET. blindagem eletromagnética.

Contato: Alan F. N. Boss, [email protected]



Síntese de supercondutores do sistema YBCO dopado com terras raras via reação do estado sólido a partir de uma rota econômica de oxigenação

Vitor Ferreira Bindo1, Vanessa Duarte Del Cacho2

1 Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP), São Paulo, SP2 Faculdade de Tecnologia de São Paulo (FATEC-SP),São Paulo, SP

Resumo:Este trabalho teve como objetivo estudar o efeito da incorporação de oxigênio nas propriedades microestruturais de supercondutores cupratos cerâmicos, a partir da técnica de reação de estado sólido. Neste trabalho, foram produzidas amostras policristalinas do composto YBa2Cu3O7-δ (YBCO) e (Y1-xREx)Ba2Cu3O7-δ, onde (RE) representa as terras-raras Gd2O3 e Er2O3 (REBCO). Durante a sinterização, as pastilhas de YBCO e REBCO foram submetidas a um processo contínuo de oxigenação, a partir de um concentrador de oxigênio acoplado ao forno. A superfície das amostras supercondutoras foi analisada por microscopia óptica e apresentou heterogeneidade e uma microestrutura polifásica. Nas micrografias obtidas por microscopia eletrônica de varredura, foi confirmada a presença de poros micrométricos, mas não há indícios de fase líquida resultante na microestrutura final das amostras. O tamanho médio de grãos das amostras de YBCO e REBCO foi de 4,0 μm e, portanto, garante-se que uma corrente elétrica possa fluir dentro dos grãos. Os resultados de difração de raios X (DRX) das amostras de YBCO e REBCO produzidas, indicaram a presença da fase supercondutora com estequiometria próxima da esperada (YBa2Cu3O7) e uma estrutura cristalina ortorrômbica. No entanto, a presença das fases 211 (Y2BaCuO5), BaCuO2 e do óxido de cobre (CuO), indicam uma reação incompleta entre o CuO, a fase 211 e a fase líquida (que levam a formação da fase 123). A espectroscopia Raman indicou a presença das fases secundárias do YBCO, confirmando os resultados obtidos na DRX. A análise por Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC) confirmou a formação de uma fase líquida durante a sinterização para a formação da fase supercondutora 123. A análise termogravimétrica confirmou o ganho de massa durante o processo de oxigenação das amostras, que ocorreu em 440°C. No teste de levitação supercondutora, todas as amostras apresentaram o efeito Meissner, confirmando que as amostras de YBCO e REBCO apresentam a característica supercondutora.

Palavras-chave: supercondutor. YBCO. REBCO. terras-raras. oxigenação.

Contato: Vitor Ferreira Bindo, [email protected]



Síntese e caracterização de microesferas porosas sustentáveis na produção de eletrodos de supercapacitores

Manuella Gobbo de Castro Munhoz1, Aline Castilho Rodrigues1, Guilherme Frederico Bernardo Lenz e Silva2, Gisele Aparecida Amaral-Labat2, Maurício Ribeiro Baldan1

1 Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), São José dos Campos, SP2 Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP), São Paulo, SP

Resumo:A geração de resíduos líquidos provenientes da indústria de papel e celulose cresce conforme a demanda por produtos à base de celulose. O alto custo de alternativas mais nobres, além da queima, para a reutilização final desses resíduos inviabiliza sua implantação em larga escala no mercado atual. Por outro lado, o esgotamento de recursos, em razão da industrialização e o crescimento populacional, tem instigado a busca e o desenvolvimento de alternativas sustentáveis como a utilização de resíduos. Visto que o primeiro elemento da biomassa é o carbono, é possível obter um material de carbono poroso pelo tratamento térmico de resíduos, como o da indústria de papel e celulose, que é rico em lignina. Portanto, este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento e a caracterização morfológica de microesferas de carbono a partir do resíduo líquido, o licor negro, do processo Kraft. A lignina foi extraída do resíduo por meio de precipitação por CO2. As microesferas porosas foram obtidas a partir do método de Stober em presença de lignina purificada, resorcinol, agente reticulante e surfactante Pluronic F-127. A carbonização foi realizada em atmosfera inerte de nitrogênio em temperatura de 900°C por duas horas. Foram preparadas três formulações com diferentes teores de lignina (0%, 20% e 40%). O material foi caracterizado por difração de raios X (DRX), espectroscopia Raman e microscopia eletrônica de varredura de alta resolução. Resultados preliminares indicam a contribuição científica e tecnológica da proposta, já que os materiais apresentaram morfologia esférica ajustável, com bons indicativos para diversas aplicações, incluindo a aplicação em supercapacitores. As caracterizações estruturais evidenciaram a obtenção de materiais carbonosos com menor quantidade de heteroátomos após a carbonização, enquanto a técnica de DRX destacou a característica típica de material amorfo.

Palavras-chave: resíduos líquidos. lignina. microesferas. carbono. método Stober. supercapacitores.

Contato: Manuella Gobbo de Castro Munhoz, [email protected]



Síntese e otimização da distribuição do tamanho das nanopartículas de prata obtidas via rota química e eletroquímica

Arthur da Rocha Albertini1, Guilherme Frederico Bernardo Lenz e Silva1, Rodrigo Labat Marcos2


Resumo:Os estudos de materiais nanométricos vêm avançando rapidamente. Isso ocorre, pois, em escala nanométrica (10-9 m), os materiais apresentam características físicas e químicas muito distintas daquelas conhecidas em escalas maiores. A principal propriedade a ser estudada neste trabalho é a maior reatividade química dos materiais nanométricos devido às maiores superfícies de contato que seu tamanho proporciona. A ação bactericida da prata macroscópica já é bastante difundida, mas, apesar de ter o uso bastante disseminado pelo mundo, os efeitos da prata coloidal, conhecida no Brasil como nano-prata, ainda são pouco conhecidos. Entretanto, o uso de prata e seus compostos para fins medicinais vêm aumentando recentemente, pois os efeitos bactericida e fungicida dos íons Ag+ e de partículas nanométricas de prata ainda estão sendo descobertos e entendidos. Atualmente, soluções de prata já são utilizadas no tratamento de queimaduras e feridas com o intuito de evitar e tratar infecções bacterianas. Aliando os efeitos já conhecidos da prata à maior reatividade química de compostos nanométricos, este trabalho visa estudar a síntese de uma solução de nanopartículas de prata e seus efeitos bactericida e bacteriostático na epiderme humana e canina. Foram sintetizadas nanopartículas de prata através de duas maneiras distintas: (1) via rota química, a partir do complexo metálico [Ag(NH3)2]+[C2H3O2]- e (2) via rota eletroquímica: empregando uma diferença de potencial controlada entre eletrodos de prata imersos em água deionizada contendo Na2CO3. Foram adicionados agentes redutores em diversas proporções para melhor a estabilização e a produção das nanopartículas em estado coloidal. Além disso, soluções foram testadas em bactérias, comprovando seu efeito bactericida com ou sem a aplicação de luz com comprimentos de onda específicos. Estudos do melhor tamanho das nanopartículas também foram realizados.

Palavras-chave: nanotecnologia. nanopartícula. prata. bactericida. síntese.

Contato: Arthur da Rocha Abertini, [email protected]



Solidificação e estabilização de resíduos de mineração

Leidy Julieth Hernández Buitrago1, Guilherme Frederico Bernando Lenz e Silva1


Resumo:A indústria da mineração tem como responsabilidade inerente à sua operação, a disposição e tratamento dos resíduos, incluindo o material estéril extraído da mina e os rejeitos do beneficiamento (principalmente quando esses representam riscos para o meio ambiente e a sociedade). A falta de opções para disposição quanto e/ou tratamento das misturas complexas de resíduos fazem com que a destinação dessas seja frequentemente inadequada e lesiva. Uma tecnologia atraente para tratamento e/ou disposição de resíduos de mineração é o processo de solidificação e estabilização (s/e). Esta alternativa tem como objetivo principal reduzir a mobilidade dos metais por meio da imobilização físico-química (estabilização), modificando assim as características físicas por meio da solidificação. Dessa forma, é possível diminuir a superfície de exposição do resíduo evitando a lixiviação dos seus constituintes. Muitos países industrializados possuem regulamentação para a gestão dos resíduos sólidos perigosos e/ou tóxicos, e suas legislações baseiam-se em critérios como a origem do resíduo, a presença de substâncias ou compostos tóxicos e propriedades químicas, entre outros. O presente trabalho tem como objetivo apresentar diferentes opções para o emprego da tecnologia de solidificação e estabilização em resíduos da indústria de mineração, assim como propõe um aprofundamento no marco legal que envolve a geração, disposição e tratamento dos mesmos.

Palavras-chave: solidificação e estabilização. resíduos sólidos. metais tóxicos. legislação ambiental. resíduos de mineração.

Contato: Leidy Julieth Hernández Buitrago, [email protected]



Sustentabilidade no meio ambiente construído: produção de areia reciclada para ampliação das taxas de reciclagem de resíduos de construção e demolição

Paula Oliveira Figueiredo1, Carina Ulsen1, Maurício Guimarães Bergerman1


Resumo:A reciclagem dos resíduos de construção e demolição (RCD) é encorajada dentro dos novos preceitos de sustentabilidade e economia circular, por haver uma abundância desses resíduos no perímetro urbano, devido aos elevados custos para deposição destes em aterros licenciados e também pela elevada demanda e escassez de agregado natural nos grandes centros urbano. Esses fatores impulsionam o desenvolvimento de alternativas de processos para reciclagem e de novas aplicações de agregados produzidos a partir de RCD. O principal desafio quanto ao uso dos agregados miúdos reciclados (areia reciclada) em aplicações de maiores exigências mecânicas refere- se à pasta de cimento remanescente de construções anteriores. Entretanto, as propriedades dos produtos reciclados podem ser aprimoradas com a seleção de processos otimizados para promover maior recuperação dos agregados naturais e remoção dos contaminantes e fases de maior porosidade. Assim, este projeto visa comparar a recuperação de agregados por meio da liberação do RCD ao ser processado por sistemas e britagem e moagem de baixo consumo de energia. O resultado das rotas de processo avaliadas indica um produto com características similares, tendendo a propriedades comparáveis à areia natural, além do resultado mais criterioso (absorção de água) indicar um produto de uso seguro em concreto dentro das especificações internacionais. Embora os resultados sejam similares, ao analisar a ecoeficiência do processo, os dados apontam para um menor consumo energético na opção pela rota: britador de mandíbula, seguido da moagem de baixa energia; fator que contribui à ampliação da reciclagem com menor impacto ambiental dos processos relacionados. Adicionalmente, a proposta está inserida na política global em que se deseja uma urbanização sustentável alinhada à preservação dos recursos naturais.

Palavras-chave: mineração circular. reciclagem de resíduo de construção e demolição. areia reciclada. sustentabilidade.

Contato: Paula Oliveira Figueiredo, [email protected]



Synthesis of Li-doped γ-alumina nanopowders

Raphael Anacleto Martins Pires de Oliveira1, Douglas Gouvêa1, Lorena Batista Caliman1


Resumo:Alumina is a traditional ceramic material which has several interesting characteristics, such as high melting point (2072°C), low density (3.95 g/cm3) and low refractive index (n = 1.7282). Due to these characteristics, it is usually used for manufacturing refractory, polishing materials, sodium lamps among others. The nanoscale technology has made possible to obtain nano-Al2O3 pellets with high transparency. However, residual porosity and large grain size after sintering are problems that still need to be overcome. Thus, this project proposes the use of lithium as additive in order to manufacture transparent alumina. Lithium doping is expected to act in the stabilization phase of γ-alumina. Nanometric powders were synthesized by the polymeric precursor method (Pechini), with different LiCl molar concentrations (0.1, 0.5, 1, 3, 5 and 10 mol%), followed by calcination at 650°C for 15h. The powders were characterized by optical emission spectrometry (OES), X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence (XRF) and BET specific surface area (SSA), and the lithium segregation, i.e., surface excess and grain boundaries excesses of nano alumina, were determined by the lixiviation method. The XRD results show that the powders are majorly amorphous after calcinations and SSA values are between 90 and 120 m2/g.

Palavras-chave: alumina. gamma phase. lithium. segregation. transparent.

Contato: Raphael Anacleto Martins Pires de Oliveira, [email protected]



Uso de uma microcélula eletroquímica de gota livre para determinar o efeito de um inibidor verde sobre a corrosão por pite de um aço inoxidável austenítico

Victoria Vargas Valbuena1, Edwan Anderson Ariza Echeverri2, Janeth Marlene Quispe-Avilés2,Jose Wilmar Calderón Hernández2

1 Universidad Tecnologica de Pereira, Pereira, Risaralda, Colômbia2 Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP), São Paulo, SP

Resumo:O uso de inibidores verdes de corrosão vem sendo estudado com bastante intensidade nos últimos 15 anos já que a atual geopolítica precisa do desenvolvimento de economias sustentáveis, que promovam o cuidado do meio ambiente por meio de alternativas ecológicas. A rigorosidade das legislações ambientais auxilia na conscientização sobre o uso e desenvolvimento de inibidores de corrosão ambientalmente corretos, os chamados inibidores verdes, de forma que se reduza o uso de inibidores de corrosão inorgânicos, perigosos e tóxicos à saúde humana. Uma das alternativas recentemente propostas é o uso do gel de Aloe Vera como inibidor verde de corrosão. Neste tipo de inibidor as moléculas do gel obedecem à um mecanismo de fisissorção sobre a superfície do metal, propiciando uma proteção à corrosão do tipo misto. Por outro lado, sabe-se que aços inoxidáveis são susceptíveis à corrosão por pite quando submetidos a ambientes ricos em íons cloreto. A literatura reúne uma série de técnicas recomendadas para este tipo de análises, destacando-se entre elas a determinação do potencial de pite (Ep) mediante polarização potenciodinâmica (PP). No entanto, a aplicação da PP em arranjos convencionais implica o contato direto entre a peça testada e a baquelite/resina de embutimento, ou o uso de um o-ring polimérico, como é o caso de amostras não embutidas. Em muitos dos ensaios, esses arranjos induzem à corrosão por frestas (crevice corrosion) e, consequentemente, à invalidação na determinação do Ep. Para eliminar esse problema, no presente estudo foram realizados ensaios de PP utilizando-se uma microcélula eletroquímica (tipo gota livre), desenvolvida pelo grupo de pesquisa de processos eletroquímicos da EPUSP. A resistência à corrosão por pite de um aço inoxidável 304H foi analisada por meio da determinação do Ep por PP. Como eletrólitos foram utilizadas soluções puras de 3,5 NaCl e adições de extrato vegetal de Gel de Aloe Vera nas concentrações de 5%, 10% e 15%. Os resultados mostraram que de fato a adição de extrato de Aloe Vera nas soluções ricas em NaCl conseguiram inibir a formação de pites no aço inoxidável 304H, fato



que foi evidenciado pelo aumento dos Ep e a diminuição dos potenciais de corrosão. O estudo, portanto, mostra a importância do desenvolvimento de arranjos experimentais alternativos como é a do tipo gota livre mediante PP e o uso de inibidores a partir de produtos vegetais, os quais são de fácil acesso, econômicos, respeitosos com o meio ambiente e obtidos a partir de materiais renováveis.

Palavras-chave: aloe vera. aço inox 304H. polarização potenciodinâmica. microcélula.

Contato: Jose Wilmar Calderón Hernández, [email protected]


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