Navegação por Autores IPEN "GUEDES-SILVA, CECILIA C."

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  • IPEN-DOC 22799

    CARVALHO, FLAVIO M. de S.; GUEDES-SILVA, CECILIA C. ; FERREIRA, THIAGO dos S. ; GENOVA, LUIS A. . Efeito da razão molar de alumina e titânia na estabilização de titanato de alumínio. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CERAMICA, 60., 15-18 de maio, 2016, Aguas de Lindóia, SP. Resumo... 2016.

    Abstract: Esse estudo visa avaliar a estabilidade da fase Al2TiO5 em cerâmicas de titanato de alumínio dopadas com MgO e formadas a partir de diferentes razões molares de alumina e titânia (0,90:1,10, 0,95:1,05, 1,00:1,00, 1,05:0,95 e 1,10:0,90). Pastilhas sinterizadas a 1600oC por 1 hora foram tratadas isotermicamente a 1100oC, por tempos de 2, 4, 8, 16 e 32 horas. Após os tratamentos, a estabilidade da fase beta Al2TiO5 foi investigada por meio de análises quantitativas das fases por refinamentos de Rietveld de dados coletados por difração de raios X. Os resultados mostraram que as diferenças microestruturais das amostras, relacionadas às diferentes relações molares, conduziram a variações na estabilização do titanato de alumínio, evidenciadas pela diferentes quantidades de alumina e titânia após os tratamentos térmicos. Maiores estabilidades da fase beta Al2TiO5 foram atingidas com maiores teores de TiO2, independente do tempo de tratamento isotérmico.

    Palavras-Chave: comparative evaluations; aluminium oxides; titanium oxides; titanates; stabilization; stability; x-ray diffraction

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  • IPEN-DOC 22798

    SILVA, PAULA C.M. ; GUEDES-SILVA, CECILIA C. ; CARVALHO, FLAVIO M. de S.; GENOVA, LUIS A. . Efeito da temperatura de sinterização na microestrutura de compósitos AL2O3/(SR,BA)TIO3. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CERAMICA, 60., 15-18 de maio, 2016, Aguas de Lindóia, SP. Resumo... 2016.

    Abstract: Diferentes mecanismos de tenacificação têm sido estudados com o intuito de melhorar a tenacidade à fratura dos materiais cerâmicos. Dentre eles, a utilização de uma segunda fase piezoelétrica como agente de tenacificação em matrizes cerâmicas tem se destacado. Esse trabalho visa obter compósitos de Al2O3/(Sr,Ba)TiO3 por sinterização normal. Primeiramente, pós de (Sr,Ba)TiO3 foram sintetizados pela calcinação de TiO2, CaCO3 e BaCO3 a 1400oC por 4 horas. Composições contendo de 1 a 30% em peso de (Sr,Ba)TiO3 foram moídas, prensadas e sinterizadas entre 1400 e 1500oC por 1 hora ao ar. Amostras sinterizadas nas diferentes condições foram caracterizadas quanto à densidade aparente, fases cristalinas, tamanho e forma dos grãos, e distribuição das fases. Os resultados mostraram que o processo de sinterização normal pode favorecer a densificação do material final e o desenvolvimento de uma microestrutura formada por grãos finos de alumina e fases de diferentes composições, contendo Sr, Ba e Ti, inclusive preservando a fase (Sr,Ba)TiO3.

    Palavras-Chave: temperature dependence; sintering; microstructure; composite materials; aluminium oxides; titanium oxides; strontium compounds; barium compounds

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  • IPEN-DOC 23498

    SILVA, PAULA C.M. ; GUEDES-SILVA, CECILIA C. . Influência de fases piezoelétricas na tenacidade à fratura da alumina. In: PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSAS DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA; SEMINARIO ANUAL PIBIC, 23.; SEMINARIO ANUAL PROBIC, 14.; SEMINARIO ANUAL PIBITI, 7., 06-07 de dezembro, 2017, São Paulo, SP. Resumo expandido... São Paulo, SP: IPEN, 2017.

    Palavras-Chave: piezoelectricity; fracture properties; aluminium oxides; density; porosity; ceramics

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  • IPEN-DOC 23986

    GENOVA, LUIS A. ; GUEDES-SILVA, CECILIA C. ; FERREIRA, THIAGO dos S. ; CARVALHO, FLAVIO M. de S.. Limiar da extinção do TiO2 na reação 'in situ' da obtenção do beta-Al2TiO5. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CERAMICA, 60., 15-18 de maio, 2016, Águas de Lindóia, SP. Resumo... 2016. p. 2269.

    Abstract: Al2TiO5 é um material cerâmico com interessante características e propriedades térmicas e mecânicas.Pode ser obtido por reação 'in situ' a partir da mistura de Al2O3 e TiO2. Durante a reação de formação há o consumo preferencial do TiO2 em relação à alumina. Nesta micrografia pode-se observar cavidades resultantes da etapa final do consumo das partículas de TiO2.

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  • IPEN-DOC 28437

    SONA FILHO, CELSO R. ; CARVALHO, FLAVIO M. de S.; GUEDES-SILVA, CECILIA C. . Mechanical properties and in vitro bioactivity of silicon nitride ceramics with SiO2, CaO, and MgO additions. Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials, v. 110, n. 3, p. 507-516, 2022. DOI: 10.1002/jbm.b.34930

    Abstract: Silicon nitride ceramics with SiO2, CaO, and MgO as sintering aids were investigated in view of biomedical applications. In the current study, samples with four different compositions were pressureless sintered at 1750°C for 1 h under a nitrogen atmosphere. The samples were evaluated concerning densification, microstructure, mechanical properties, and in vitro bioactivity. Microstructures with elongated β-Si3N4 grains dispersed in an intergranular phase and with densities from 78.77 to 97.14% of the theoretical density were obtained. Higher contents of SiO2 resulted in the best densification and mechanical properties. Besides, replacements of CaO by MgO in the initial compositions affected Young's modulus and in vitro bioactivity. Considering the samples with relative density higher than 94.14%, those with lower values of Young's modulus had lower SiO2/MgO ratios. After immersion in SBF (Simulated Body Fluid), the samples with high porosity and/or partial replacements of CaO by MgO had their surfaces coated with a layer rich in calcium and phosphorus, morphologically similar to hydroxyapatite. Hence, producing silicon nitride ceramics with the potential to be used as orthopedic implants must consider ideal amounts of additives. In this article, the best combination of mechanical properties and mineralization capability was reached by the composition with low content of MgO, and high content of SiO2 and CaO.

    Palavras-Chave: ceramics; mechanical properties; silicon nitrides; silicon oxides; calcium oxides; magnesium oxides

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  • IPEN-DOC 25100

    GUEDES-SILVA, CECILIA C. ; RODAS, ANDREA C.D.; SILVA, ANTONIO C. ; RIBEIRO, CHRISTIANE; CARVALHO, FLAVIO M. de S.; HIGA, OLGA Z. ; FERREIRA, THIAGO dos S. . Microstructure, mechanical properties and in vitro biological behavior of silicon nitride ceramics. Materials Research, v. 21, n. 6, 2018. DOI: 10.1590/1980-5373-MR-2018-0266

    Abstract: The bioinert surface of silicon nitride ceramics led us to investigate the additions of SiO2, CaO and Al2O3 in order to aid the liquid phase sintering and improve the mechanical properties and biological behavior of the final materials. The sintered materials reached ca. 97% of theoretical density and total α→β-Si3N4 transformation. The samples had relatively high values of fracture toughness while their elastic modulus values were lower than those of conventional silicon nitride ceramics. Apatite deposits were observed on the surfaces analyzed after SBF (simulated body fluid) immersions, suggesting their bioactivity. Osteoblasts proliferation and calcified matrix were also detected as response to cells/ materials contact. This combination of properties suggests that all studied compositions are promising for applications in biomedical devices. Moreover, compositions with alumina additions and higher silica content had better in vitro biological behavior, densification and mechanical properties, suggesting greater potential to be used in bone substitute devices.

    Palavras-Chave: ceramics; sintering; in vitro; mechanical properties; silicon nitrides; biological effects; apatites; deposits; body fluids; cell proliferation; tumor cells; connective tissue cells

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  • IPEN-DOC 27195

    GUEDES-SILVA, CECILIA C. ; RODAS, ANDREA C.D.; CARVALHO, FLAVIO M.S.; HIGA, OLGA Z. ; FERREIRA, THIAGO S. . Silicon nitride with titania, calcia and silica additives for orthopaedic applications. Processing and Application of Ceramics, v. 14, n. 1, p. 63-70, 2020. DOI: 10.2298/PAC2001063G

    Abstract: Titanium, silicon and calcium ions have demonstrated positive effects in bone healing. Therefore, this paper investigates the densification, mechanical properties and in vitro biological behaviour of TiO2, together with SiO2 and CaO, on silicon nitride ceramics to be used in clinical applications. The results revealed that the sintered samples reached high values of relative density and fracture toughness, non-cytotoxicity as well as good ability to promote cell proliferation and form a layer of carbonated hydroxyapatite on their surfaces, after immersion in simulated body fluid. The sample with the highest amount of TiO2 reached the highest value of relative density and the best results of cell proliferation and fracture toughness, indicating the great potential to be explored by in vivo experiments for later application as intervertebral devices.

    Palavras-Chave: silicon nitrides; titanium ions; calcium ions; silicon ions; silicon nitrides; additives; ceramics; biological materials; mechanical properties; cell proliferation

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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

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