Eventos - Artigos: Recent submissions

  • IPEN-DOC 26087

    LOPES, CARLA R.B.; SILVA, FLAVIA R. de O. ; FERRARI, VITOR B.; OKAMOTO, DEBORA N.; VASCONCELOS, SUZAN P. de; COURROL, LILIA C.. Facile synthesis of gold nanoparticles using Mimusops coriacea leaves extract. In: SBFOTON INTERNATIONAL OPTICS AND PHOTONICS CONFERENCE, October 7-9, 2019, São Paulo, SP. Proceedings... 2019.

    Abstract: Gold nanoparticles have attracted great interest from the scientific community in recent years due to their wide variety of applications in various science areas. The green synthesis shows a sustainable alternative to obtain nanomaterials and aims to use biological materials to replace chemical reagents, traditionally used in these processes. In this work gold nanoparticles (AuNP) were synthesized using aqueous leaf of Mimusops coriacea (McAuNP). The obtained nanoparticles were characterized by different techniques, such as UV-Vis; fluorescence; FTIR; transmission electron microscopy (TEM); dynamic light scattering (DLS) and Zeta potential. Variations in the pH of the medium, concentration of the reagents and pH were applied, aiming to optimize the synthesis processes. The method to synthesize gold nanoparticles using Mimusops coriacea leaves extract presented high reproducibility and is in accordance with the principles of green chemistry and sustainability, presenting a low-cost and biocompatible alternative to obtain AuNPs. Antimicrobial action of McAuPs was tested using minimum inhibitory concentration test.

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  • IPEN-DOC 26086

    VIEIRA JUNIOR, NILSON D. ; SAMAD, RICARDO E. ; MALDONADO, EDISON P.. Compact laser accelerators towards medical applications: perspectives for a Brazilian program. In: SBFOTON INTERNATIONAL OPTICS AND PHOTONICS CONFERENCE, October 7-9, 2019, São Paulo, SP. Proceedings... 2019.

    Abstract: Laser particle acceleration is now in a new trend due to an enormous worldwide effort to increase the peak power of femtosecond lasers, as well as increasing their average power in order to make them useful for applications. The leading example is the Extreme Light Infrastructure in Europe, which has led to the establishment of three large research facilities in the Czech Republic, Romania and Hungary that host some of the most powerful lasers worldwide (above PW peak power). This action is now being followed by the USA LaserNetUS initiative, that comprises all the big laser facilities in US, and similar efforts also happen in Asia. We are starting a program to establish a laser accelerator facility in Brazil, aiming to produce radiation (electrons, protons and X rays) to be used in medical applications, like X ray and electron therapy, nuclear reactions and, eventually, protontherapy.

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  • IPEN-DOC 26085

    ZUFFI, ARMANDO V.F. ; ALMEIDA, ANDREIA A. ; VIEIRA JUNIOR, NILSON D. ; SAMAD, RICARDO E. . Below threshold harmonics dependence with phase-matching parameters in argon. In: SBFOTON INTERNATIONAL OPTICS AND PHOTONICS CONFERENCE, October 7-9, 2019, São Paulo, SP. Proceedings... 2019.

    Abstract: This work reports the generation of Below Threshold Harmonics generated in Argon by ultrashort laser pulses. The 3rd, 5th, 7th and 9th harmonics of the laser were generated in the UV and VUV regions, and the frequency conversion occurred in flowing gas in a glass nozzle into a vacuum chamber. The harmonics generated show a blue-shift and an efficiency that depend on the laser pulses intensity and also on the gas pressure. These parameters determine the phase-matching condition, which governs the energy conversion from the laser into the harmonics, and this study shows that is possible to tune the harmonics intensity and wavelength, providing a versatile light source.

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  • IPEN-DOC 26084

    PENHA JUNIOR, TARCISO; RODRIGUES, MONICA de A.P.; ZEZELL, DENISE M. ; VIEIRA JUNIOR, NILSON D. ; SAMAD, RICARDO E. ; DUTRA-CORREA, MARISTELA. Evaluation of the adhesive strength in dentin after irradiation with Ti:Sapphire ultrashort laser pulses. In: SBFOTON INTERNATIONAL OPTICS AND PHOTONICS CONFERENCE, October 7-9, 2019, São Paulo, SP. Proceedings... 2019.

    Abstract: This study was done to evaluate whether the irradiation of dentine with ultrashort laser pulses prior to adhesive procedures contributes to increase the adhesive resistance to microtraction essays. Twenty-four human teeth (third molars) were used, divided into 4 groups (n=6): standard adhesive procedures with etch-rinse adhesive were used in the control group, and in the experimental groups, the dentin was irradiated by 25 fs pulses prior to the adhesive procedures, with varying fluences. One tooth from each group was used to evaluate its surface roughness. After 24h, the teeth were sectioned with perpendicular cuts, producing toothpicks that were submitted to the microtraction test. The results showed that the groups irradiated with fluences under 4 J/cm² presented similar results among themselves, comparable to the control group, while the group irradiated with 8 J/cm² showed lower adhesive strength. We propose that the adhesive strength and surface roughness reduction resulting from the fluence increase is probably related to the shielding arising from an electron plasma formation during the ablation, decreasing the material removal efficiency. Nevertheless, the lower energy densities did not affect the adhesiveness, maintaining values similar to the control.

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  • IPEN-DOC 26083

    WETTER, NIKLAUS U. ; GOMES, ANTONIO A. ; SILVA, DIEGO S. da ; ROSSI, WAGNER de . Production of a microfluidic random laser using ultrashort laser pulses. In: SBFOTON INTERNATIONAL OPTICS AND PHOTONICS CONFERENCE, October 7-9, 2019, São Paulo, SP. Proceedings... 2019.

    Abstract: A random rhodamine laser system is produced on board of a femtosecond laser machined microfluidic system. When pumped by a nanosecond pulsed laser beam at 532 nm, laser emission at 610 nm is observed together with the linewidth narrowing typical of random lasers. The system can be easily integrated as an optofluidic component into microfluidic circuits for assessment of optical parameters on board of the lab-on-chip.

    Palavras-Chave: lasers; randomness; rhodamines; fluids; pulses; laser radiation; emission spectra

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  • IPEN-DOC 26082

    ROCHA, GILBERTO A. dos S. ; VIEIRA JUNIOR, NILSON D. ; SAMAD, RICARDO E. . Measurement of optical materials ablation threshold dependence on the dispersion of ultrashort pulses. In: SBFOTON INTERNATIONAL OPTICS AND PHOTONICS CONFERENCE, October 7-9, 2019, São Paulo, SP. Proceedings... 2019.

    Abstract: The ablation threshold for ultrashort pulses of common optical materials (BK7 glass, Sapphire and Fused Silica), was measured using the D-Scan technique, for positive and negative dispersions covering pulse durations from 30 fs to 100 fs. We observed that the ablation threshold for a single shot and at saturation increase with the pulse duration and the material bandgap, and also that defects which decrease the threshold values accumulate faster as the material bandgap increases.

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  • IPEN-DOC 26081

    MALDONADO, EDISON P.; SAMAD, RICARDO E. ; ZUFFI, ARMANDO V.F. ; TABACOW, FABIO B.D. ; VIEIRA JUNIOR, NILSON D. . Self-modulated laser-plasma acceleration in a H2 gas target, simulated in a spectral particle-in-cell algorithm: wakefield and electron bunch properties. In: SBFOTON INTERNATIONAL OPTICS AND PHOTONICS CONFERENCE, October 7-9, 2019, São Paulo, SP. Proceedings... 2019. DOI: 10.1109/SBFoton-IOPC.2019.8910252

    Abstract: We evaluate the results of self-modulated, laser wakefield acceleration of electrons in homogeneous, 150-μmthick hydrogen gas target, simulated using the spectral particle-in-cell algorithm FBPIC. Considering a single 2-TW laser pulse at 800-nm, which generates ionization and plasma displacement at relativistic intensities, we discuss the resultant wakefield phases, wave-breaking, and the ejected electron bunch properties: charge, length, divergence and energy, also comparing with experimental results.

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  • IPEN-DOC 26080

    BERECZKI, ALLAN ; WETTER, NIKLAUS U. ; CRUZ, FLAVIO C. da . Dynamically stable continuous single frequency green ring laser. In: SBFOTON INTERNATIONAL OPTICS AND PHOTONICS CONFERENCE, October 7-9, 2019, São Paulo, SP. Proceedings... 2019.

    Abstract: A single-frequency ring laser using two standard commercial diode-pumped Nd:YAG modules is demonstrated. Employing a dynamically stable resonator design, multi-longitudinal mode operation at 1064 nm with 53 W of output power was obtained. When inserting a LBO crystal in the resonator, 1.8 W of single-sided, single-frequency output at 532 nm was achieved. The measured linewidth was 3.6 MHz, close to the resolution limit of the scanning etalon used to measure the longitudinal mode structure.

    Palavras-Chave: ring lasers; diode-pumped solid state lasers; neodymium lasers; yttrium compounds; resonators; lasers; frequency range; harmonic generation; harmonics; resonance

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  • IPEN-DOC 26091

    VELO, A.F. ; CAVALLARO, F.A.; AMADEU, R. de A. ; SANTOS, R.S. dos ; MARTINS, J.F.T.; CARVALHO, D.V.S. ; MESQUITA, C.H. de ; HAMADA, M.M. . Gamma computed tomography performance for petrophysical characterization of sandstone rocks. In: WORLD CONGRESS ON INDUSTRIAL PROCESS TOMOGRAPHY, 9th, September 2-6, 2018, Bath, UK. Proceedings... ISIPT, 2018. p. 249-257.

    Abstract: The gamma ray tomography techniques for industrial processes evaluation have been pointed out as the most promising in order to visualize the structure and the distribution of solids, liquids and gases inside multiphase systems, such as industrial columns or pipes, without interrupting the operation in pharmaceutical, biochemical, petrochemical and chemical industries. The reservoir rocks of fluids have, also, multiphase mixtures in their interior, since the fluids stored in the pore spaces within the reservoir rocks could be gas, oil, and water. However, no studies related to gamma tomography for analysis of oil reservoir rocks have been found in the literature. One type of rock of economic interest is the tar sand rock which has a great potential to act as reservoirs of oil, thus the knowledge of its petro-physical properties related to the filling of fluids in their pores; its structural properties, its internal geometry can contribute significantly to the exploration and recovery of the hydrocarbons of the rocks reservoirs, providing subsidies to the oil engineers in the recovery of hydrocarbons (oil) in their interior, having a significant economic relevance. In this work, the tar sand rock was characterized using the 3th generation gamma-ray industrial process tomography technique developed at IPEN /CNEN-SP. The internal arrangement, distribution of the pores, mineral composition, the fluid and mineral densities of the analysed rocks were evaluated. A high spatial resolution was obtained in the reconstructed image.

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  • IPEN-DOC 26079

    SILVA, DIEGO S. da; KASSAB, LUCIANA R.P.; JIMENEZ-VILLAR, ERNESTO ; WETTER, NIKLAUS U. . Optimization of BGO Er/Yb doped pedestal waveguide amplifiers with Si nanostructures. In: SBFOTON INTERNATIONAL OPTICS AND PHOTONICS CONFERENCE, October 7-9, 2019, São Paulo, SP. Proceedings... 2019.

    Abstract: In this work we review the recent advances in pedestal waveguide amplifier fabrication. The improvement of conventional photolithography and plasma etching methods brings advantages that benefit light guiding and reduce propagation losses, mainly in the 3rd telecommunication windows (λ~1550 nm). Yb3+/Er3+ codoped Bi2O3-GeO2 thin films, with and without Si nanostructures, are obtained by RF Magnetron sputtering deposition and are used as core layer of 500 nm height in the pedestal waveguides. Choosing an appropriate amount of these silicon nanostructures inside the rare-earth waveguides we achieve pump light scattering and at the same time very little scattering at the signal wavelength. The overall effect is again enhancement of 50% thus opening possibilities for potential applications in integrated optics.

    Palavras-Chave: amplifiers; waveguides; nanostructures; optical equipment; optical properties; sputtering; silicides; silicon compounds; scanning electron microscopy

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  • IPEN-DOC 26078

    MOTA, ANA P.P.; SILVA, SALMO P.; BAPTISTA, ALESSANDRA; BARROS, AMANDA F.F.; NAVARRO, RICARDO S.; GARCIA, LIVIA; RIBEIRO, MARTHA S. ; NUNEZ, SILVIA C.. Analysis of the treatment of knee osteoarthritis using photobiomodulation performed with a low power laser. In: SBFOTON INTERNATIONAL OPTICS AND PHOTONICS CONFERENCE, October 7-9, 2019, São Paulo, SP. Proceedings... 2019.

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  • IPEN-DOC 26077

    ANA, PATRICIA A.; PEREIRA, DAISA de L. ; FERREIRA, ELIZABETE dos S.; FIGUEREDO, DANIELA C.; DAGUANO, JULIANA K.F.B.; ZEZELL, DENISE M. . Advances in the prevention and monitoring of root dentin demineralization using lasers. In: SBFOTON INTERNATIONAL OPTICS AND PHOTONICS CONFERENCE, October 7-9, 2019, São Paulo, SP. Proceedings... 2019.

    Abstract: The increase in the life expectancy and the longer permanence of the teeth in the oral cavity also led to an augment in the prevalence of root caries lesions. These lesions require more attention because of their rapid progression and difficulty in early diagnosis and monitoring. In this context, the irradiation of the tissues with high intensity lasers has been shown as an important way for preventing lesion formation because lasers chemically modify the irradiated dental hard tissues and make them more resistant to acid challenge. In addition, the association with ceramic biomaterials may allow additional remineralizing results. Together with therapeutics, the effective early diagnosis of incipient lesions is indispensable. Techniques that use lasers, such as optical coherence tomography, have also been promising in this aspect because they allow the early diagnosis and monitoring of demineralizations with high resolution and in a non-detrimental way. This article aims to show the actions of high intensity laser therapies when associated or not with biomaterials, on the prevention and remineralization of root caries lesions, as well as the effectiveness of optical coherence tomography in the diagnosis and monitoring the effects of the treatments in these lesions.

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  • IPEN-DOC 26076

    FIGUEREDO, DANIELA C.; DEL VALLE, MATHEUS ; ZEZELL, DENISE M. ; DAGUANO, JULIANA K.M.B.; ANA, PATRICIA A.. Radiotherapy compositional and mechanical effects evaluation in radicular dentin by FTIR spectroscopy and microhardness testing. In: SBFOTON INTERNATIONAL OPTICS AND PHOTONICS CONFERENCE, October 7-9, 2019, São Paulo, SP. Proceedings... 2019.

    Abstract: Head and neck cancers are responsible for 400 to 600 thousand of new cancer cases per year over the world, presenting a mortality rate of 223 to 300 thousand per year. Radiotherapy can be used as a definitive, adjuvant or palliative treatment. One of the radiotherapy indirect side effect is the radiation-related caries, characterized by presenting a painless, rampant and rapid progression. Hard tissues can be affected by the ionizing radiation, changing their composition, morphology and mechanical properties, although there is a lack of studies relating these changes with radiation caries. Thus, considering that radicular dentin is a tissue with a high incidence of radiation caries, this study aimed to evaluate the compositional and mechanical changes of this tissue when submitted to radiotherapy. To that, it was conducted an in vitro study with 45 bovine teeth roots, where 90 radicular dentin slabs of 4 x 4 cm were obtained. The samples were immersed in artificial saliva and submitted to radiotherapy using cobalt-60, simulating doses for head and neck cancers of 2 Gy per day per 6 weeks, accumulating a total of 60 Gy. FTIR spectroscopy and microhardness testing were performed before and after the radiotherapy. The spectra were analyzed in six IR fingerprint bands: amide I, amide II, amide III, phosphate, carbonate ν2 and carbonate ν3ν4. Statistical analysis was performed by Student’s t-test and Wilcoxon test, considering the level of significance of 5%. The carbonate ν3ν4 and the amide III areas decreased after the radiotherapy, presenting significant statistical difference between both periods. These findings can be related to inorganic and organic changes due to free radicals formation. The Knoop microhardness value decreased after the radiotherapy, also showing statistical difference, which can be associated to collagen reorganization or denaturation and to inorganic changes, leading the tissue to be more prone to cracks formation. It can be concluded that the radiotherapy affects the compositional and mechanical properties of the radicular dentin, and this fact should be considered in future studies.

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  • IPEN-DOC 26075

    GONÇALVES, KARINA de O.; COURROL, LILIA C.; CORAZZA, FULVIO ; VIEIRA, DANIEL P. . Silver and silver-iron nanoparticles synthesized by photoreduction for applications in cancer therapy. In: SBFOTON INTERNATIONAL OPTICS AND PHOTONICS CONFERENCE, October 7-9, 2019, São Paulo, SP. Proceedings... 2019.

    Abstract: Metal nanoparticles have been extensively studied for various purposes including therapeutic applications for cancer. In this study, nanoparticles of silver and silver-iron with aminolevulinic acid (ALA) were synthesized using (ALA:AgNPs and ALA:AgFeNPs) the photoreduction method with a 300 W xenon lamp, characterized by UV/vis absorption, zeta potential, x-rays diffraction, FTIR and transmission electron microscopy. The sizes obtained were ~ 23 nm for silver and ~ 12 nm for iron. Cytotoxicity assays were performed on breast tumor cells (MCF-7) and prostate cancer cells (LNCaP). The results obtained showed that it was possible to synthesize silver and silver-iron nanoparticles by the photoreduction method, and to functionalize their surfaces with ALA, which was delivered to the cells and converted to protoporphyrin IX (PpIX).

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  • IPEN-DOC 26074

    VAN VELZEN, LEO; ROBBINS, REBECCA A.; MARUMO, JULIO T. ; FERNANDO, KAPILA; VAN ISEGHEM, PIERRE; KASHIWAGI, MAKOTO. International network for nuclear waste characterization IAEA-LABONET: facts and future. In: SMETSERS, RONALD (Ed.) EUROPEAN IRPA CONGRESS, 5th, June 4-8, 2018, The Hague, Netherlands. Proceedings... International Radiation Protection Association, 2019. p. 439-444.

    Abstract: LABONET was launched early 2011 by the International Atomic Energy Agency (IAEA) as an international network on nuclear waste characterization. Its objective is to improve the quality of, and harmonize, activities related to the radioactive waste characterization in IAEA Member States. It is widely accepted that proper characterization of radioactive waste through its entire flow-sheet is a key activity and will improve the sustainability of waste (e.g. immobilized waste packages). In particular the needs and problems in radioactive waste characterization in the participating countries are a main concern within LABONET, as the programs are not elaborated to the same level in the various countries. LABONET wants to facilitate the exchange of international experience in the application of proven, quality assured practices for the characterization of waste and waste packages. This will be beneficial for the less developed countries. The objectives of LABONET are achieved via different actions: a) exchanging information and expertise via presentations and discussions at technical meetings; b) expert meetings on particular topics of interest, for instance e-learning and e-platforms; c) training sessions in less developed countries, for instance, on nondestructive assay of waste packages; d) facilitate the exchange of information amongst its members ; and e) assist Member States in establishing characterization plans that are cost effective and of good quality. LABONET is continuously encouraging institutions or professionals who need some assistance or can help in solving questions about characterization to be a member. Currently, LABONET is preparing for its future, including projects addressing common problems of its members. Aiming at the dissemination of this important network for the professionals involved in radioactive waste characterization, this paper will discuss the following issues: (1) the objectives of LABONET, (2) its structure, membership and organization of meetings, (3) some achievements, and (4) plans for the future.

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  • IPEN-DOC 25994

    SOUZA, J.P. ; MUCCILLO, E.N.S. . Effect of the tantalum oxide addition in the phase composition and electrical conductivity in the zirconium-10% mol Scandia. In: ELECTROCERAMICS, 16th, July 9-12, 2018, Hasselt, Belgium. Proceedings... 2018.

    Abstract: Scandia-stabilized zirconia (ScSZ) based compositions are alternative electrolyte systems to the conventional yttria stabilized zirconia (YSZ) for solid oxide fuel cells (SOFCs) operating at intermediate temperatures (500-700 °C). ScSZ exhibits higher ionic conductivity (~10 mS.cm-1) than YSZ and has a high ionic transference number (~1.0) under reducing conditions. However, the cubicrhombohedral phase transition at ~600ºC causes a considerable decrease in ionic conductivity, hindering its use in technological applications. The introduction of a second additive promotes the stabilization of the cubic phase at room temperature and suppresses the deleterious phase transition. In this work the effect of the addition of small amounts (up to 0.50 mol%) of tantalum oxide in the phase composition and in the electrical conductivity of the zirconia-10% mol scandia is investigated. Double doping samples were prepared by the conventional mixing method followed by solid state reaction. The compacts obtained by uniaxial pressing were sintered in air at 1500ºC for 5 h. Samples containing at least 0.40 mol% of additive showed stabilization of the cubic phase at room temperature. The impedance spectroscopy results showed an increase in grain conductivity for compositions containing at least 0.35 mol% tantalum oxide. These results show that it is possible to use tantalum oxide in small amounts to suppress the cubic-rhombohedral phase transition, and to increase the zirconia-scandia electrical conductivity at low temperatures.

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  • IPEN-DOC 25989

    GOMES, DANIEL de S. ; SILVA, ANTONIO T. e . Uncertainty evaluation and sensitivity analysis under accident scenarios. In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON NUCLEAR ENGINEERING, 26th, July 22-26, 2018, London, England. Proceedings... New York, NY, USA: ASME, 2018. p. 1-8. DOI: 10.1115/ICONE26-81020

    Abstract: Nuclear power units need to operate conditioned the lowest risk possible. Safety analysis must use paired models, combining probabilistic and deterministic methods. In this study, FRAPCON and FRAPTRAN codes were used to simulate an idealized test based on IFA-650 series, carried out within Halden program. Nuclear systems work to depend on uncertainty values that must be quantified and propagated. The sources of uncertainties can be divided among physical models, boundary conditions, and mechanical tolerances. Eight physical models that can be configured, such as thermal conductibility, and fission gas release. Mechanical tolerances introduced by fuel fabrication are deviations that must propagate throughout of the system. To measure the effects produced by uncertainties were used correlation coefficients between entry and exit. Uncertainties contained on input values are spread to measure the impact created on safety limits. The method adopted used 96 samples to achieve the 95% of probability and 95% of confidence level.

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  • IPEN-DOC 25983

    VICENTE, ROBERTO ; MARUMO, JULIO T. ; ALVES, ITALO H. ; SALVETTI, TEREZA C. . Management of documents and information on radioactive waste. In: ANNUAL WASTE MANAGEMENT CONFERENCE, 45th, March 3-7, 2019, Phoenix, Arizona, USA. Proceedings... Tempe, Arizona, USA: Waste Management Symposia, 2019. p. 1-8.

    Abstract: The assurance of the safety of a repository for low- and intermediate-level radioactive waste, during the 300 years of institutional control after closure, depends on assuming that the responsible institution will be capable to control the documents with information regarding the facility, the disposed of waste and the established measures for counteracting events that could breach the isolation of the radioactive material. Management of documents or information does not represent a major challenge in itself in view of consolidated practices and international standards, such as ISO 15489. However, considering the time scale involved in the disposal of the radioactive wastes, efforts should be made to ensure the preservation and proper access to documents and information. In this matter, the technological aspect of document production can be a complicating factor. In fact, it is common to be unable to access electronic documents produced 20 or 30 years ago, due either to problems related to the media where the information is stored, or to a lack of compatible systems for reading the files. This is just one example of complication when thinking about production, organization, representation, preservation and retrieval of recorded information that is to last for centuries. In this way, this work seeks to present the situation of the management of documents and information on radioactive waste in the scope of the Institute of Energy and Nuclear Research (IPEN) and with national regulation in Brazil.

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  • IPEN-DOC 25973

    HAMADA, MARGARIDA M. ; MESQUITA, CARLOS H. de . Development of gamma industrial process computerized tomography for multiphase systems analysis in Brazil. In: WIN GLOBAL ANNUAL CONFERENCE, 26th; INTERNATIONAL YOUTH NUCLEAR CONGRESS, March 11-17, 2018, Bariloche, Argentina. Proceedings... IYNC, 2018.

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  • IPEN-DOC 25972

    MESQUITA, C.H. ; VELO, A.F. ; CALVO, W.A. ; CARVALHO, D.V. ; HAMADA, M.M. . A new industrial tomography system combining simultaneously the emission and transmission tomography systems. In: WORLD CONGRESS ON INDUSTRIAL PROCESS TOMOGRAPHY, 9th, September 2-6, 2018, Bath, UK. Proceedings... ISIPT, 2018. p. 155-160.

    Abstract: The tomographic techniques can be used in many industries to explore the interior of their objects, for example, (a) to act as the quality control of industrialized products or (b) to diagnose and identify failure in their production devices. Commonly, the industrial objects are chemical reactors, packaging of foods, encapsulated medicaments, columns of petroleum distillation, combustion engines, among other industrial objects. A portable tomography system known as instant-non-scanning type, a similar version of the fourth generation CT, was developed in this work. It comprises 70 NaI(Tl) detectors with the same number of multichannel type acquisition boards.One of the advantages of industrial tomography is that it allows inferring the quality of the production line without interrupting the production. The tomographic system described in this work is capable to obtain measurements in real time and requires no movement of radiation sources and detectors. The tomographic system, proposed in this work, allows the introduction of a radioactive tracer inside the industrial object, for example a tube or chemical reactor and then the user will obtain the reconstruction images of a tomographic emission system together to the transmission image. By means of radioactive sources positioned externally to the object the user will obtain the reconstructed images of the transmission tomographic system. Therefore, this article describes an innovative hybrid industrial tomographic system, capable of generating both emission and transmission tomographic images simultaneously.

    Palavras-Chave: tomography; emission computed tomography; transmission; computerized tomography; chemical reactors; industry; industrial radiography

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  • IPEN-DOC 25944

    LIMA, CASSIO A. ; CORREA, LUCIANA; BYRNE, HUGH J.; ZEZELL, DENISE M. . Label-free Infrared spectroscopic imaging for characterization of necrotic tissue areas on cutaneous squamous cell carcinoma. In: MAHADEVAN-JANSEN, ANITA (Ed.); GRUNDFEST, WARREN S. (Ed.) SPIE PHOTONICS WEST; SPIE BIOS, February 2-7, 2019, San Francisco, USA. Proceedings... Washington, USA: SPIE, 2019. p. 1086812-1 - 1086812-6. (Proceedings SPIE 10868, Advanced Biomedical and Clinical Diagnostic and Surgical Guidance Systems XVII). DOI: 10.1117/12.2510711

    Abstract: In this study, FTIR spectroscopy was used to evaluate the overall biochemical status of necrotic tissue areas of cutaneous squamous cell carcinoma chemically-induced on mice. FTIR hyperspectral image collected from specimen showed high correlation with the photomicrograph obtained by light microscopy, in which we were able to identify clusters associated to keratin, necrosis and regions with no tissue. Alterations in the protein content were documented in the necrotic tissue areas, indicating changes on protein conformation.

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  • IPEN-DOC 25943

    CONTATORI, CAROLINA G. de S. ; SILVA, CAMILA R. ; RIBEIRO, MARTHA S. . Effects of near-infrared low level laser irradiation on melanoma cells. In: COSTA-FELIX, RODRIGO (Ed.); MACHADO, JOÃO C. (Ed.); ALVARENGA, ANDRÉ V. (Ed.) BRAZILIAN CONGRESS ON BIOMEDICAL ENGINEERING, 26th, October 21-25, 2018, Armação de Buzios, RJ. Proceedings... Singapore: Springer Nature Singapore, 2019. p. 797-801. (IFMBE Proceedings, volume 70/2). DOI: 10.1007/978-981-13-2517-5_122

    Abstract: Low-level laser (LLL) therapy promotes biostimulating effects in cell cultures growing in nutritional deficit. However, the effects of LLLs on tumor cell lines remain controversial. Studies indicate stimulatory, inhibitory or even no influence in this type of cells. Therefore, the aim of this study was to evaluate the influence of LLL irradiation on the cell viability (with and without nutritional deficit) of human melanoma SKMEL 37 cells and murine melanoma B16F10 cells using an infrared laser (k = 780 nm) with different radiant exposures. The cell lines were subjected to the LLL 24 h after they were seeded in a 96-well plate at a density of 5 104 cells per well. The analysis of cell proliferation by mitochondrial activity occurred at intervals of 24 and 72 h after laser irradiation. At each time, culture medium was removed and 180 μL of PBS and 20 μL of MTT were added. The plates were incubated for 4 h and the absorbance was read in a microplate reader at 570 nm. Results showed a non-significant statistical difference among the groups for both cell lines regardless the nutritional medium. The metabolic pattern was similar among the groups. It is concluded that irradiation with 780 nm laser light at radiant exposures of 30, 90 and 150 J/cm2 and an output power of 40 mW does not promote cell proliferation on melanoma cell lines.

    Palavras-Chave: lasers; therapy; irradiation; laser radiation; melanomas; tumor cells; radiation doses

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  • IPEN-DOC 25942

    FAROOQ, SAJID; CORREIA, THAMARA T. da S.; YOSHIMURA, TANIA M. ; PEREIRA, SAULO de T. ; RIBEIRO, MARTHA S. ; ARAUJO, RENATO E.. Methylene blue-mediated photoinactivation of Staphylococcus aureus assisted by gold nanoshells. In: COSTA-FELIX, RODRIGO (Ed.); MACHADO, JOÃO C. (Ed.); ALVARENGA, ANDRÉ V. (Ed.) BRAZILIAN CONGRESS ON BIOMEDICAL ENGINEERING, 26th, October 21-25, 2018, Armação de Buzios, RJ. Proceedings... Singapore: Springer Nature Singapore, 2019. p. 841-845. (IFMBE Proceedings, volume 70/2). DOI: 10.1007/978-981-13-2517-5_130

    Abstract: Gold nanoshells (silica core/gold shell) have fascinating optical extinction spectrum within visible to near infrared range. In this work, we investigate the optical properties of Au nanoshells and evaluate the feasibility of their use on photodynamic therapy. Three dimensional finite element simulation and experimental analyses were explored on the assessment of the localized surface plasmon resonance spectrum and spatial distribution of the electromagnetic field enhancement near metallic nanoshells. In addition, the interaction of Au nanoshells with methylene blue (MB) photosensitizer was appraised, and 3.2—fold metal enhanced single oxygen generation was observed. Lastly, we investigate the effects of MB-mediated photoinactivation on Staphylococcus aureus assisted by gold nanoshells. The use of nanoshells on the photoinactivation procedure reduced 3 the required illumination time for total eradication of bacterial cells. Our results indicate that Au nanoshells are promising candidates to enhance the photodynamic effect on bacterial cells.

    Palavras-Chave: methylene blue; nanomaterials; optical properties; staphylococcus; inactivation; shells; bacteria

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  • IPEN-DOC 25932

    GONÇALVES, KARINA de O.; SILVA, FLAVIA R. de O. ; VIEIRA, DANIEL P. ; COURROL, LILIA C.. Synthesis of hybrid AuFe nanoparticles by photoreduction and methyl aminoluvinate. In: SBFOTON INTERNATIONAL OPTICS AND PHOTONICS CONFERENCE, October 08-10, 2018, Campinas, SP. Proceedings... Piscataway, NJ, USA: IEEE, 2018. DOI: 10.1109/SBFoton-IOPC.2018.8610950

    Abstract: The nanohybrid gold/iron (AuFe) system is particularly interesting for biomedical applications such as targeted drug delivery, hyperthermia and photodynamic therapy (PDT) mainly due to its magnetic combined to the plasmonic properties. In this study, we aimed to synthesize nanohybrids to be used as a vehicle to deliver Methyl Aminoluvinate (MAL) for selective and efficient PDT. MAL is a prodrug that is metabolized to protoporphyrin IX (PpIX), photosensitizer in PDT. The nanohybrids were synthesized by photoreduction of solutions containing iron powder, polyethylene glycol (PEG), chloroauric acid (HAuCl4) and MAL as a reducing agent in water solution. The products were characterized by UV-Vis, zeta potential and transmission electron microscopy. The synthesized nanoparticles had the optical properties of metallic nanoparticles and the magnetic properties of iron nanoparticles. Their characteristic absorption bands, in the visible light range, became become broader and red‐shifted in the presence of iron nanoparticles. Cell viability of cancer cell lines in the presence of nanohybrids studies were performed.

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  • IPEN-DOC 25931

    SAITA, MARCELO T.; BARBOSA, EDUARDO A.; DEGASPERI, FRANCISCO T.; WETTER, NIKLAUS U. . Pressure measurement by low coherence speckle interferometry membrane shaping with tunable diode lasers. In: SBFOTON INTERNATIONAL OPTICS AND PHOTONICS CONFERENCE, October 08-10, 2018, Campinas, SP. Proceedings... Piscataway, NJ, USA: IEEE, 2018. DOI: 10.1109/SBFoton-IOPC.2018.8610915

    Abstract: Non-contact evaluation of object deformation is of great importance in several industrial and scientific processes. In this work the demonstrate that low-coherence digital speckle pattern interferometry can be employed for pressure measurement by the analysis of a 0.4-mm thickness, 55-mm diameter circular aluminum membrane submitted to a pressure differential ranging from 0 to 90 kPa. The membrane deformation was measured with a tunable red diode laser emitting simultaneously two wavelengths. The resulting speckle image of the membrane appeared covered with interference fringes which correspond to the contour lines of the studied surface. By means of conventional fringe pattern evaluation methods like 4-stepping and unwrapping methods the membrane deformation was determined. The experimental results were compared with the ones obtained by a numerical algorithm.

    Palavras-Chave: interferometry; optical equipment; deformation; measuring methods; pressure measurement; lasers; laser cavities

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  • IPEN-DOC 25930

    SAMAD, RICARDO E. ; ZUFFI, ARMANDO V.F. ; MALDONADO, EDISON P.; VIEIRA JUNIOR, NILSON D. . Development and optical characterization of supersonic gas targets for high-intensity laser plasma studies. In: SBFOTON INTERNATIONAL OPTICS AND PHOTONICS CONFERENCE, October 08-10, 2018, Campinas, SP. Proceedings... Piscataway, NJ, USA: IEEE, 2018. DOI: 10.1109/SBFoton-IOPC.2018.8610903

    Abstract: Laser particle acceleration is a rapid growing field due to the compactness and smaller cost when compared to traditional accelerators, as well as the potential for new applications resulting from the unique characteristics of the beams generated. Frequently, laser acceleration techniques require laser intensities higher than 100's of PW/cm2 and highdensity gas targets, with specific profiles. In the effort to implement laser electron acceleration in our laboratories, we report the development of submillimetric, supersonic gas nozzles, the implementation of optical techniques for the determination of the gas jets density profiles, and the characterization of laser-induced plasmas obtained at laser intensities surpassing 1016 W/cm2. The characterization techniques employed include plasma spectroscopy, interferograms and Schlieren images.

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  • IPEN-DOC 25929

    ZUFFI, ARMANDO V.F. ; ALMEIDA, ANDREIA A. ; VIEIRA JUNIOR, NILSON D. ; SAMAD, RICARDO E. . Characterization of below threshold harmonics generated in argon by ultrashort laser pulses. In: SBFOTON INTERNATIONAL OPTICS AND PHOTONICS CONFERENCE, October 08-10, 2018, Campinas, SP. Proceedings... Piscataway, NJ, USA: IEEE, 2018. DOI: 10.1109/SBFoton-IOPC.2018.8610890

    Abstract: This work reports studies on the generation of below threshold harmonics by ultrashort laser pulses in gas nozzles in vacuum. Odd harmonics of the laser, ranging from the 3rd up to the 9th, were generated in the UV and VUV regions, and the frequency conversion occurred in flowing gas. The harmonics were spectrally characterized, and the orders of the nonlinear processes were determined, showing that, for the higher order harmonics, competing processes decrease the energy coupling into the new frequencies. Also, the conversion efficiencies were estimated, showing that a few percent of the laser pulse energy are converted into the harmonics.

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  • IPEN-DOC 25928

    LIMA, SAMIA R.M. ; FAUSTINO, MAINARA G. ; SANTOS, EDDY B. dos ; SILVA, TATIANE B.S.C. da ; PIRES, MARIA A.F. ; COTRIM, MARYCEL E.B. . Caracterização das frações de fósforo no sedimento superficial dos rios Aracaí, Carambeí e Guaçu na cidade de São Roque/SP. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA E AMBIENTAL, 16., 2-6 de setembro, 2018, São Paulo, SP. Anais... São Paulo: ABGE, 2018. p. 1-10.

    Abstract: Neste trabalho foi realizado o fracionamento do fósforo nos sedimentos dos rios Aracaí, Carambeí e Guaçu da cidade de São Roque/SP. O método analítico utilizado foi o Protocolo desenvolvido pelo Standards, Measurements and Testing (SMT), que fracionou o fósforo nos sedimentos em total (PT), inorgânico (PI), orgânico (PO), não apatítico (PINA) e apatítico (PIA). Teve por objetivo avaliar a distribuição e fracionamento do fósforo nos sedimentos dos principais rios da região, a fim de verificar a contribuição do fósforo no processo de eutrofização, além dos demais impactos antrópicos que possam implicar na qualidade das águas dos rios do Município. Para tanto, foram avaliados 5 pontos amostrais, determinadas concentração de PT, PO, PI, PIA e PINA, juntamente com os parâmetros físico-químicos (granulometria, pH, e matéria orgânica). As maiores concentrações ocorreram nos sedimentos do ponto G4 com 456,9 mg.kg-1 para PT. Os teores de PI foram maiores que os de PO na maioria dos pontos. Os teores de sedimentos finos e de matéria orgânica foram os principais parâmetros ambientais correlacionados com as frações de fósforo. De acordo com a resolução CONAMA 344/04, as concentrações de fósforo encontradas estão abaixo do nível estabelecido.

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  • IPEN-DOC 25925

    SALVETTI, TEREZA C. ; MARUMO, JULIO T. . Comparative study of the standards and guides of a management system applicable to radioactive waste. In: ANNUAL WASTE MANAGEMENT CONFERENCE, 44th, March 18-22, 2018, Phoenix, Arizona, USA. Proceedings... Arizona, USA: Waste Management Symposia, 2018. p. 1-9.

    Abstract: A Management System may be defined as a set of standardized and interrelated practices that aim to improve effectiveness and produce better results. This system should be structured in such a way as to allow essential information to flow properly within the organization, including technical, administrative, production and human resources information, among others, within an adopted compliance model. There are, currently, several standards and guidelines for structuring a compliance model related to a management system. A system that covers various aspects of management in a single system is usually called integrated. Only the International Atomic Energy Agency - IAEA has a guide with this approach for radioactive waste: GS-G-3.3, "The Management System for the Processing, Handling and Storage of Radioactive Waste" and GS-G-3.4, "The Management System for the Disposal of Radioactive Waste". The objective of this work is to present a comparison between existing standards, even if not specific for the management of radioactive waste, but which are widely used by companies. In due course, the result of this work will be object of proposal for specific standard to be presented to regulatory agency for this type of activity. This study should be useful for countries where there are no specific guidelines by the regulatory agency, adopting the best standard or guide as a conformity standards, creating and establishing a hybrid structure best suited to the safety and security aspects of the local culture.

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  • IPEN-DOC 25917

    SANTOS, A. dos ; SOUZA, G.S. ; SANTOS, D.F. ; ANDRADE, D.A. . Subcritical boron experiments in the IPEN/MB-01 reactor. In: EUROPEAN RESEARCH REACTOR CONFERENCE, March 24-28, 2019, Jordan. Proceedings... Brussels, Belgium: European Nuclear Society, 2019.

    Abstract: Macroscopic (APSD and CPSD) and microscopic (Rossi-α) neutron noise experiments were performed in the IPEN/MB-01 reactor in order to measure subcritical reactivities. Subcritical states of up to around -6600 pcm were reached with insertion of boric acid (H3BO3) into the moderator tank. The subcritical kinetic model of Gandini and Salvatores was employed to infer the relative power between two consecutive subcritical cases, the subcritical reactivity (𝜌gen), and the subcriticality index (𝜁). This experimental methodology to measure these parameters was successfully employed in a previous experiment performed in the IPEN/MB-01 reactor. The measured subcritical reactivities are in good agreement for the APSD and Rossi-α cases. However, some drawbacks were found for the CPSD cases due to difficulties in the establishment of the cutoff frequency. The MCNP6.1 calculated subcritical reactivities were in a good agreement to APSD´s and Rossi-α measurement values. The ENDF/B-VII.0 nuclear data library was employed in all cases.

    Palavras-Chave: boron; reactor noise; amplifiers; criticality; subcritical assemblies; ipen-mb-1 reactor; neutrons; research reactors; data processing

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  • IPEN-DOC 25913

    STEFANI, GIOVANNI L. de ; MOREIRA, JOÃO M. de L.; MAIORINO, JOSE R.. Cálculos neutrônicos do núcleo do reator AP1000. In: SEMANA DE ENGENHARIA NUCLEAR E CIÊNCIAS DAS RADIAÇÕES, 4., 6-8 de novembro, 2018, Belo Horizonte, MG. Anais... Belo Horizonte: Escola de Engenharia, Universidade Federal de Minas Gerais, 2018. p. 634-642.

    Abstract: O presente trabalho trata da realização de cálculos de validação para modelagem de núcleo de um reator PWR utilizando o código SERPENT. O reator estudado em questão foi o AP1000, da Westinghouse. O estudo foi voltado ao primeiro ciclo do reator AP1000, de maneira a ser realizada uma comparação entre os valores reportados de k∞ para os elementos combustíveis em condição de potência zero frio com uma discrepância de 0,25%. Foram obtidos resultados compatíveis para cálculos de burnup referentes à curva do valor de concentração de boro, apesar do uso de distribuições uniformes de temperatura na modelagem. Além disso, também foram discutidos os efeitos de sombreamento entre os venenos queimáveis (IFBA e Pyrex) e barras de controle que são, juntamente com o boro solúvel, os meios de controle ao longo do primeiro ciclo. Notou-se que a presença de 9 barras de Pyrex em um elemento combustível diminuiu a reatividade média de uma barra de IFBA de 147 pcm para 33 pcm; e a presença de 28 barras de IFBA em um elemento combustível diminuiu a reatividade média de uma barra de Pyrex de 631 pcm para 277 pcm. O valor de reatividade de uma barra de controle negra reduz em cerca de 20% quando 28 barras de IFBA são inseridas no elemento combustível. Dessa forma os resultados mostram que esta versão do código SERPENT pode ser usada para projetar estudos de núcleos de reatores heterogêneos.

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  • IPEN-DOC 25912

    CARVALHO, GLAUBER M. de ; SEMMLER, RENATO ; MENEZES, MARIO O. de . Repositório semântico de dados de análise por ativação neutrônica: uma proposta para eScience. In: SANTOS, ISRAEL F. dos (Org.); SAMPAIO, PAULO N.M. (Org.) WORKSHOP LATINO-AMERICANO DE TRABALHOS EM ANDAMENTO EM COMPUTAÇÃO, 1., 1-5 de outubro, 2018, São Paulo, SP. Anais... São Paulo: Sociedade Brasileira de Computação, 2018. p. 135-140.

    Abstract: Scientific Data Repositories are being made available each time more often, in a search for more transparency for scientific research and its results, making, in this way, possible to validate, reproduce and reuse the data in other studies. In this work, we present the ongoing research, part of a master dissertation, being developed at IPEN-CNEN/SP, seeking to build a semantic repository for Neutron Activation Analysis research data. The study began with the ontology construction and some of the preliminar results of this phase are presented.

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  • IPEN-DOC 25911

    MORAIS, HENRIQUE M.; ROCHA, KAIO R.; TEIXEIRA, LETICIA dos S.; COSTA, MATHEUS F.; SAVOINE, MARCIA M. ; MENEZES, MARIO O. de . Caracterização de testbed em WSN e IoT na reserva indígena no norte do Tocantins. In: SANTOS, ISRAEL F. dos (Org.); SAMPAIO, PAULO N.M. (Org.) WORKSHOP LATINO-AMERICANO DE TRABALHOS EM ANDAMENTO EM COMPUTAÇÃO, 1., 1-5 de outubro, 2018, São Paulo, SP. Anais... São Paulo: Sociedade Brasileira de Computação, 2018. p. 11-16.

    Abstract: The use of a WSN with IoT devices in a critical scenario makes it relevant to perform tests to presume the behavior of the elements of a network in order to optimize its application. This work will present an experiment performed in the FIT IoT-Lab testbed platform, characterizing the Xambioá indigenous reservation, located in the northern region in the state of Tocantins, as an application scenario.

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  • IPEN-DOC 25910

    CARVALHO, G.D.; SILVA, V.C.; HAFFNER, F.; SARTORI, C.A.F. ; LEBENSZTAJN, L.; KRAHENBUHL, L.. Modeling of a metamaterial in the FEA of a contactless transcutaneous energy transfer device. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE MICRO-ONDAS E OPTOELETRÔNICA, 18.; CONGRESSO BRASILEIRO DE ELETROMAGNETISMO, 13., 12-15 de agosto, 2018, Santa Rita do Sapucaí, MG. Proceedings... 2018. p. 1-5.

    Abstract: Metamaterials are difficult to deal with in computational electromagnetic modelling, e.g. finite element analysis. The reason is the prohibitive discretization refinement needed to account for their actual electromagnetic field distribution profile, within the frequency range used in contactless energy transfer devices. We propose an approach to simplify the modeling of a metamaterial in finite element simulations and present an analysis of its impact in the evaluation of the magnetic field distribution in the vicinity of the metamaterial.

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  • IPEN-DOC 25897

    COUTO, C.P. ; GOMES, M.P. ; COSTA, P.D.O. ; COLOSIO, M.A.; POLITANO, R. ; ROSSI, J.L. . Characterization of PHS coating layer using GDOES technique. In: ENCONTRO CIENTÍFICO DE FÍSICA APLICADA, 8., 4-7 de setembro, 2017, Vitória, ES. Anais... São Paulo: Blucher, 2017. DOI: 10.5151/phypro-viii-efa-08

    Abstract: O objetivo do estudo foi analisar o perfil de composição química do revestimento Al-Si em aços PHS, por meio da técnica de GDOES. Devido às elevadas temperatura no processo de estampagem a quente ocorre à difusão dos elementos do revestimento e do substrato. Os resultados revelaram que na amostra como recebida, o revestimento apresenta grandes porcentagens de alumínio, silício e oxigênio, que se difundem e diminuem de concentração em direção ao substrato, enquanto que a porcentagem de ferro aumenta. Os resultados das amostras tratadas termicamente em laboratório e do produto final são muito similares, o que indica que o tratamento térmico realizado em laboratório simula corretamente o processo térmico da estampagem industrial. O revestimento é formado por alumínio e ferro, que variam uniformemente até atingir o substrato onde a porcentagem de alumínio diminui em relação à de ferro. A camada revestida também é composta por oxigênio e silício que se difundem em direção ao substrato, onde a porcentagem de oxigênio diminui gradativamente e a de silício não se altera. Os resultados de GDOES mostraram as alterações que ocorrem na camada revestida do aço PHS, e evidenciaram que após o processo de estampagem a quente podem ser formados óxidos e fases compostas por Al-Fe ou Al-Fe-Si.

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  • IPEN-DOC 25894

    ROVANI, S. ; SANTOS, J.J.; CORIO, P.; FUNGARO, D.A. . Low cost silica nanoparticles biosorbent obtained from sugarcane waste ash: characterization and adsorption study of methylene blue dye. In: ENCONTRO BRASILEIRO SOBRE ADSORCAO, 12., 23-25 de abril, 2018, Gramado, RS. Anais... 2018.

    Abstract: Sugarcane waste ash, a Si-rich source, is generated in large quantity and can create a serious disposal problem. The production of silica nanoparticles (silicaNPs) from sugarcane waste ash varying ash:NaOH mass ratio was evaluate. The samples were characterized by total X-ray fluorescence spectroscopy, SEM, TEM, XRD, surface area and pore distribution, FTIR and TGA and applied as biosorbent for methylene blue dye removal. The yield of silicaNPs extraction remained constant from ash:NaOH mass ratio 1:1.5. Si content was 77.32 wt.% and 94.89wt. % for sugarcane waste ash and silicaNP 1:1.5, respectively. SilicaNP 1:1.5 presented particles smaller than 100 nm, surface area of 63 m2 g-1 and adsorption capacity of 37 mg g-1 for methylene blue. The results indicate that was possible to obtain a biosorbent, from a renewable source, with low cost and with easy and fast synthesis procedure.

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  • IPEN-DOC 25607

    CASTRO, PEDRO ; ZORN, TELMA; ZEZELL, DENISE . Biochemical characterization of skin burn wound healing using ATR-FTIR. In: SBFOTON INTERNATIONAL OPTICS AND PHOTONICS CONFERENCE, October 08-10, 2018, Campinas, SP. Proceedings... Piscataway, NJ, USA: IEEE, 2018. DOI: 10.1109/SBFoton-IOPC.2018.8610943

    Abstract: Efficient biochemical characterization of skin burn healing stages can improve clinical routine to adjust patients treatment. The golden standard for diagnosing skin burning stages is the histological biopsy. This practice is often expensive and technically challenging. There have been advances in the treatment, and diagnostic of the critical skin burned patients due to the increase of multidisciplinary collaboration. The contributions from different fields of biomedical engineering motivate to develop a better procedure for clinical applications. Considering the difficulty of monitoring wound healing the Fourier Transform Infrared coupled with an Attenuated Total Reflectance (ATR-FTIR) accessory is an analytical technique that can provide information regarding spectral biomarkers in biological materials. This study aimed to evaluate the classification feasibility provided by ATR-FTIR technique in the burned skin to follow the regenerative process in vivo. 40 skin burned samples from the Wistar rats dorsum at 3,7, 14, 21 days after burn were compared with the corresponded healthy group samples, by registering their infrared absorption spectra in FTIR Thermo Nicolet 6700 coupled to a diamond crystal ATR. The spectra were separated in the region 900 to 1800 cm-1 for further chemometric calculations. The second derivative of spectra was applied for discrimination, which results demonstrated differences from control and burns wounded groups, as well as among, burn wounded groups, using Amide I (1628 cm-1) and Amide II (1514 cm-1) bands. Amide I and Amide II bands are two significant bands of the infrared protein spectrum. The Amide I band is mainly associated with the C=O stretching vibration (70-80%) and is directly related to the backbone conformation. The Amide II band results from the N-H bending vibration (40-60%) and from the C-N stretching vibration (18-40%). This band is conformationally sensitive. These bands suggest proteins activity changing associate to inflammatory and maturation stages when it is compared with the healthy group. The statistical difference with amide I occur in proliferation and maturation stages. These findings indicate that ATR-FTIR is suitable to detect the burn wound healing stages and in the future can be an auxiliary instrument for clinical routine.

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  • IPEN-DOC 25606

    LIMA, CASSIO ; CORREA, LUCIANA; BYRNE, HUGH; ZEZELL, DENISE . K-means and Hierarchical Cluster Analysis as segmentation algorithms of FTIR hyperspectral images collected from cutaneous tissue. In: SBFOTON INTERNATIONAL OPTICS AND PHOTONICS CONFERENCE, October 08-10, 2018, Campinas, SP. Proceedings... Piscataway, NJ, USA: IEEE, 2018. DOI: 10.1109/SBFoton-IOPC.2018.8610920

    Abstract: Fourier Transform Infrared (FTIR) spectroscopy is a rapid and label-free analytical technique whose potential as a diagnostic tool has been well demonstrated. The combination of spectroscopy and microscopy technologies enable wide-field scanning of a sample, providing a hyperspectral image with tens of thousands of spectra in a few minutes. In order to increase the information content of FTIR images, different clustering algorithms have been proposed as segmentation methods. However, systematic comparative tests of these techniques are still missing. Thus, the present paper aims to compare the ability of K-means Cluster Analysis (KMCA) and Hierarchical Cluster Analysis (HCA) as clustering algorithms to reconstruct FTIR hyperspectral images. Spectra for cluster analysis were acquired from healthy cutaneous tissue and the pseudo-color reconstructed images were compared to standard histopathology in order to assess the number of clusters required by both methods to correctly identify the morphological skin components (stratum corneum, epithelium, dermis and hypodermis).

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  • IPEN-DOC 25582

    NOGUEIRA, ANDRE L.; MUNITA, CASIMIRO S. . Estudo comparativo dos algoritmos de normalização por combinação de histogramas e de dois passos. In: SIMPOSIO NACIONAL DE PROBABILIDADE E ESTATISTICA, 23., 23-28 de setembro, 2018, São Pedro, SP. Anais... São Paulo: Associação Brasileira de Estatística, 2018.

    Abstract: O uso de técnicas multivariadas em resultados experimentais representa uma crescente responsabilidade sobre o pesquisador, no sentido de entender, avaliar e interpretar os resultados, em especial os mais complexos. Um auxílio nessas tarefas é a compreensão das características básicas dos dados e de suas relações. O ponto de partida na interpretação dos resultados é caracterizar a forma de sua distribuição. Neste trabalho foram estudados dois algoritmos estatísticos: combinação de histogramas e de dois passos. Os estudos foram realizados usando uma base de dados de 161 amostras nas quais foram determinadas as frações de massa de K, La, Lu, Na, U, Yb, CE, Cr, Cs, Eu, Fe, Hf, SC, Tb e Th usando o método de análise por ativação com nêutrons. Os resultados foram comparados usando gráficos de histogramas, de probabilidade normal e o Teste de Shapiro-Wilks. Os resultados mostraram que o algoritmo de dois passos é superior.

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  • IPEN-DOC 25568

    FERREIRA, EDUARDO ; VIEIRA, LUDMILA ; FERREIRA, RAFAEL V. de P. ; MARUMO, JULIO T. . The use of macrophytes as biosorbents in radioactive liquid waste treatment. In: WASTE MANAGEMENT CONFERENCE, March 18-22, 2018, Phoenix, Arizona, USA. Proceedings... 2018. p. 1-4.

    Abstract: An important stage of the management of radioactive liquid waste is the chemical treatment. In the last few years, biosorption has attracted attention as one alternative method to remove radionuclides in liquid LL/ILW due to its efficiency and low costs. There are many biomasses that can be applied for this purpose, as agricultural residues and Macrophytes. This study aims at studying Macrophytes (Pistia Stratiotes, Limnobium Laevigatum, Lemna sp and Azolla sp) ability to absorb uranium in liquid solutions. The biosorption capacity of uranium by the Macrophytes was experimentally determined. The experiments determine the metal uptake after the solution was in contact with each biosorbents by inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP-OES). The results show that these materials are potentially applicable in the treatment of liquid radioactive waste.

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  • IPEN-DOC 25560

    MADI FILHO, TUFIC ; FERREIRA, ELSON B.; PEREIRA, MARIA da C.C. ; BERRETTA, JOSE R. . Use of the neutron activation analysis technique to determine heavy metals in Nicotiana tabacum solanaceae. In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON RADIATION AND APPLICATIONS IN VARIOUS FIELDS ON RESEARCH, 6th, June 18-22, 2018, Ohrid, Macedonia. Proceedings... Nis, Serbia: RAD Association, 2018. p. 174-180. DOI: 10.21175/RadProc.2018.38

    Abstract: Tobacco addiction has been mentioned as a leading cause of preventable illnesses and premature disability since tobacco smoking is the main cause of lung cancer and one of the factors that most contribute to the occurrence of heart diseases, among others. The herbaceous species Nicotiana tabacum is a plant of the solanaceae family used for tobacco production. Some authors have conducted research about heavy metals and the toxicity of tobacco. It is, frequently, found in low concentrations in the ground, superficial and underground waters, even though they do not have environmental anthropogenic contributions. However, with the increase of industrial activities and mining together with the agrochemical use of contaminated organic and inorganic fertilizers, an alteration of the geochemical cycle occurs. As a consequence, the natural flow of that materials increases and release into the biosphere, where they are often accumulated in the superior layer of the ground, accessible to the roots of the plants. During planting and plant development, fertilizers and insecticides, including organochlorines and organophosphates, are used; consequently, the smoke from cigarette smoking presents various toxic substances, including heavy metals, such as Chromium (Cr), Manganese (Mn) and Antimony (Sb). Elements studied in this work. The procedures for the preparation of the samples were carried out in our laboratories and submitted to irradiation with thermal neutrons at IPEN/CNEN-SP, in the IEA-R1 research reactor. The irradiated material was, then, analyzed by gamma spectrometry, using a high purity germanium detector (HPGe).

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  • IPEN-DOC 25554

    FERRARI, MARCELLO ; NEVES, MAURICIO D.M. das ; PANAO, JULIANO N.. Análise das propriedades mecânicas de juntas de aço carbono estrutural soldadas pelo processo arco submerso com os arcos simples e duplo (Tandem-Arc) / Mechanical properties assessment of structural carbon steel welded joints by means of submerged arc welding process with single arc and double arc (Tandem-Arc). In: CONGRESSO NACIONAL DE SOLDAGEM, 44., 10-13 de setembro, 2018, Uberlândia, MG. Anais... São Paulo: Associação Brasileira de Soldagem, 2018.

    Abstract: Diante de um cenário econômico onde a concorrência é cada vez mais acirrada, a busca por processos, técnicas e equipamentos de soldagem que proporcionem ganhos na produtividade é uma exigência para garantir a competitividade das empresas no mercado. Com o desenvolvimento e a adoção de novas tecnologias é possível inovar os processos convencionais, otimizando o desempenho e aumentando a produtividade dos mesmos, sem detrimento dos requisitos de qualidade exigidos. O processo de soldagem arco submerso permite a obtenção de juntas soldadas de excelente qualidade e produtividade e, com a utilização de múltiplos arames, é possível aumentar ainda mais a taxa de deposição. Entretanto, o emprego de múltiplos arames implica na necessidade de maiores correntes e, mesmo com o aumento da velocidade de soldagem, o aporte de calor sofre um acréscimo considerável, o que pode afetar a tenacidade da junta. Assim, em estruturas soldadas onde há requisitos de impacto torna-se necessário avaliar os efeitos dos altos aportes de calor. Neste trabalho foi comparada a tenacidade de duas juntas soldadas em aço carbono ASTM A36 pelo processo arco submerso, sendo a primeira soldada com arco simples e a outra com arco duplo (Tandem-Arc). Após a soldagem, as peças de testes foram submetidas ao tratamento térmico de alívio de tensões (TTAT) e submetidas aos ensaios de tração, dobramento, impacto Charpy, perfil de dureza Vickers, exame macrográfico e caracterização microestrutural realizada por meio de microscopia óptica. Os resultados obtidos em todos os ensaios foram considerados satisfatórios e aprovados, mostrando assim que é possível o emprego do processo Tandem-Arc na soldagem de aços carbono quando há requisitos de impacto.

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  • IPEN-DOC 25545

    LITVAC, DANIEL ; CALDAS, LINDA V.E. . Caracterização dosimétrica do BeO para calibração de aplicadores clínicos de betaterapia. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE METROLOGIA DAS RADIACOES IONIZANTES, 26-28 de novembro, 2018, Rio de Janeiro, RJ. Anais... 2018. p. 1-8.

    Abstract: Aplicadores clínicos de 90Sr + 90Y ainda são utilizados em algumas partes do Brasil para tratamentos dermatológicos e oftálmicos, mesmo com a recomendação do uso de aceleradores lineares, porque são de custo mais baixo e práticos. A calibração e a recalibração periódica destes aplicadores, para verificação da taxa de dose absorvida, são essenciais para garantir a segurança nos tratamentos clínicos. Neste trabalho foi avaliada a resposta termoluminescente de pastilhas de BeO e se são aplicáveis a um planejamento de calibração de aplicadores clínicos de betaterapia, porque o material dosimétrico que era utilizado neste planejamento não é mais produzido no IPEN.

    Palavras-Chave: beryllium oxides; beta dosimetry; brazilian cnen; calibration; recommendations; thermoluminescence; yttrium 90

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  • IPEN-DOC 25543

    SAVOINE, MARCIA M. ; MENEZES, MARIO O. ; ANDRADE, DELVONEI A. de . A proposal for WSN cybersecurity levels for IoT devices in nuclear research facilities. In: LATIN AMERICA NETWORKING CONFERENCE, 10th, October 03-04, 2018, São Paulo, SP. Proceedings... New York, NY, USA: ACM, 2018.

    Abstract: Nuclear facilities represent a growing security concern and the standards aimed at preserving the physical integrity of these highly critical environments have intensified, considering the scale of the impacts of nuclear accidents. This paper presents a proposal to establish layers, levels and zones of cybersecurity for Wireless Sensor Networks (WSNs) with IoT devices in these critical and hostile environments, taking into consideration the concept of defense-in-depth. The proposal of establishing cybersecurity through layers and levels provides the ability to control access to IoT devices in nuclear facilities, in order to maintain a high level of privacy.

    Palavras-Chave: nuclear facilities; security; computer networks; internet; criticality; network analysis; automation; proposals

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  • IPEN-DOC 25542

    ERNESTO, JULIA V.; CORAZZA, FULVIO G.; MATHOR, MONICA B. ; SILVA, CLASSIUS F. da; LOPES, PATRICIA S.. Scaffolds de quitosana nanoestruturados visando utilização como substitutos dermo-epidérmicos para testes in vitro. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE COSMETOLOGIA, 31., 22-24 de maio, 2018, São Paulo, SP. Anais... São Paulo: Associação Brasileira de Cosmetologia, 2018.

    Abstract: O desenvolvimento de arcabouços, ou scaffolds, feitos de materiais biocompatíveis, biodegradáveis e bioativos, tem apresentado um grande potencial na bioengenharia de tecidos. Um material bioativo é considerado um biocondutor de células. A quitosana é um biomaterial com diversas propriedades biológicas que permitem a elaboração de um arcabouço com qualidades satisfatórias. É biocompatível, qualidade que propõe a utilização como suporte. A microscopia eletrônica de varredura mostrou que a reticulação com epicloridrina promoveu aos scaffolds de quitosana, uma formação controlada da rede polimérica, apresentando alta interconectividade de poros. Esta característica pode conferir ao material propriedades como melhor adesão celular e preenchimento celular. A compatibilidade com crescimento de células pôde ser observada nos ensaios de adesão celular, feito com fibroblastos de linhagem (BALB) e no ensaio de OCT, em que foram utilizados queratinócitos humanos primários. O desenvolvimento deste equivalente dermo-epidérmico pode fornecer um sistema eficiente e prático para a avaliação toxicológica in vitro, visando substituição do uso de animais na pesquisa com produtos farmacêuticos e cosméticos. O material é, também, uma alternativa inerte à derme acelular, atualmente utilizada em ensaios in vitro para crescimento de queratinócitos e formação de extrato córneo.

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  • IPEN-DOC 25546

    BERBEL, LARISSA O. ; BANCZEK, EVERSON do P.; SAIKI, MITIKO ; BLACK, RACHEL; KOTSAKIS, GEORGIOS A.; COSTA, ISOLDA . Simulação “in vitro” de condições típicas de peri-implantite no processo de corrosão de implantes dentários da liga de titânio (grau V). In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CORROSÃO, 38.; INTERNATIONAL CORROSION MEETING, 7th; CONBRASCORR PARA INSPETORES DE PINTURA, 2.; CONCURSO DE FOTOGRAFIA DE CORROSÃO E DEGRADAÇÃO DE MATERIAIS, 21.; EXPOSIÇÃO DE TECNOLOGIAS PARA PREVENÇÃO E CONTROLE DA CORROSÃO, 37., 14-18 de maio, 2018, São Paulo, SP. Anais... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Corrosão, 2018. p. 1-9.

    Abstract: A liga de Ti grau V (Ti-6Al-4V) é amplamente utilizada em implantes dentários devido sua biocompatibilidade, resistência mecânica e resistência à corrosão. Porém, observa-se que produtos de corrosão são formados em sua superfície, particularmente em casos peri-implante. A relação entre os tratamentos de limpeza para remoção de biofilmes da superfície de implantes e o comportamento frente à corrosão ainda não é conhecida. Neste estudo, amostras da liga Ti-6Al-4V foram contaminadas com microorganismos e, em seguida, foram submetidas a tratamentos de limpeza para remoção do biofilme. Alguns tipos de tratamentos de limpeza foram avaliados, a saber: (1) superfície contaminada, e superfícies com tratamentos para remoção de biofilme por escovamento com escova de (2) Nylon (3) Ti e (4) tratadas com clorexidina (CHX). As superfícies foram em seguida expostas a solução de MEM por 4 semanas sendo então removidas desta solução para análise da superfície (MEV) e ensaios eletroquímicos (OCP, EIS e curvas de polarização) em solução de PBS deaerada, com adição de H2O2 e BSA e com pH ajustado a 3, para simular condições peri-implantite. A solução de MEM foi investigada por análise por ativação com nêutrons e os resultados mostraram dissolução de Al e Ti das superfícies. Os resultados mostraram que o biofilme na superfície da liga (amostra contaminada) atua como barreira entre o meio e a liga, resultando em mais altos potenciais e maiores impedâncias entre as superfícies ensaiadas. Todavia, os tratamentos que resultaram na remoção parcial do biofilme causaram diminuição da impedância da superfície da liga, aumento das correntes anódicas e diminuição do potencial de circuito aberto por exporem a superfície metálica diretamente ao meio corrosivo.

    Palavras-Chave: titanium alloys; corrosion; implants; in vitro; corrosion resistance; dentistry; therapy; biological materials; compatibility; metals

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  • IPEN-DOC 25539

    VIVEIROS, B.V.G. de ; ALENCAR, M. ; DONATUS, U. ; COSTA, I. . Efeitos da soldagem por fricção e mistura com relação à resistência a corrosão nas ligas de alumínio 2050-T84 e 7050-T7451. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CORROSÃO, 38.; INTERNATIONAL CORROSION MEETING, 7th; CONBRASCORR PARA INSPETORES DE PINTURA, 2.; CONCURSO DE FOTOGRAFIA DE CORROSÃO E DEGRADAÇÃO DE MATERIAIS, 21.; EXPOSIÇÃO DE TECNOLOGIAS PARA PREVENÇÃO E CONTROLE DA CORROSÃO, 37., 14-18 de maio, 2018, São Paulo, SP. Anais... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Corrosão, 2018. p. 1-13.

    Abstract: As ligas 2050-T84 e 7050-T7451 são utilizadas em indústrias aeronáuticas pela sua boa resistência mecânica e baixa densidade. Uma forma para juntar esses dois materiais é através do processo de soldagem por fricção e mistura (friction stir welding - FSW). O FSW possui várias vantagens com relação aos métodos de soldagem convencional, porém também lida com as mudanças de microestruturas nas ligas, e consequentemente, afeta a resistência a corrosão. Além disso, como as ligas dão dissimilares, é possível ocorrer o acoplamento galvânico em sua interface. Nesse estudo, a susceptibilidade de corrosão nas ligas 2050 e 7050 soldadas por FSW foram investigadas em sua superfície e a transversal da solda, expostas a soluções de NaCl. A técnica de visualização em gel contendo 3,5% (massa) de NaCl foi usada para avaliar as áreas anódicas e catódicas nas ligas soldadas. Também foi utilizada a técnica do eletrodo vibratório de varredura (SVET) em solução 0,005 mol/L de NaCl foi realizado durante 24 h. Medidas de espectroscopia de impedância (EIS) das duas ligas foram também obtidas. Os resultados mostraram diferenças no comportamento da corrosão dependendo da zona analisada e da agressividade da solução utilizada.

    Palavras-Chave: friction welding; aluminium alloys; corrosion resistance; aerospace industry; microstructure; electrochemistry

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  • IPEN-DOC 25538

    BUGARIN, ALINE F.S. ; TERADA, MAYSA; QUEIROZ, FERNANDA M.; MELO, HERCILIO G. de; JUNIOR, RUBENS N.F. ; COSTA, ISOLDA . Investigação da resistência à corrosão das ligas de alumínio 2024-T3 e 7475-T651 soldadas por fricção e mistura (FSW). In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CORROSÃO, 38.; INTERNATIONAL CORROSION MEETING, 7th; CONBRASCORR PARA INSPETORES DE PINTURA, 2.; CONCURSO DE FOTOGRAFIA DE CORROSÃO E DEGRADAÇÃO DE MATERIAIS, 21.; EXPOSIÇÃO DE TECNOLOGIAS PARA PREVENÇÃO E CONTROLE DA CORROSÃO, 37., 14-18 de maio, 2018, São Paulo, SP. Anais... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Corrosão, 2018. p. 1-5.

    Abstract: A resistência à corrosão de ligas AA2024-T3 e AA7475-T761 unidas pelo processo de soldagem por fricção e mistura (FSW) foi investigada em solução 0,01 M de NaCl. Os ensaios realizados foram medidas de potencial de circuito aberto (OCP) em função do tempo e espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE). Os resultados de OCP mostraram menores potenciais para as regiões afetadas pela soldagem do que o das duas ligas base e os de EIE indicaram ataque localizado para longos tempos de ensaio na zona de mistura (ZM) e na zona termomecanicamente afetada (ZTMA) da liga AA7475-T761.

    Palavras-Chave: friction welding; aluminium alloys; corrosion resistance; impedance; microstructure; intergranular corrosion; electrochemical corrosion; sodium chlorides

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  • IPEN-DOC 25537

    DANTAS, ALEXON B. ; COSTA, ISOLDA ; JESUS, SERGIO L. de . Estudo do Comportamento do aço API 5l X70 em contato com solos urbanos de Palmas-TO. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CORROSÃO, 38.; INTERNATIONAL CORROSION MEETING, 7th; CONBRASCORR PARA INSPETORES DE PINTURA, 2.; CONCURSO DE FOTOGRAFIA DE CORROSÃO E DEGRADAÇÃO DE MATERIAIS, 21.; EXPOSIÇÃO DE TECNOLOGIAS PARA PREVENÇÃO E CONTROLE DA CORROSÃO, 37., 14-18 de maio, 2018, São Paulo, SP. Anais... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Corrosão, 2018. p. 1-13.

    Abstract: Neste estudo foi investigado o comportamento do aço API 5L X70 em contato com solos urbanos de Palmas – TO por meio de ensaios gravimétrico e difração de raios-X dos produtos de corrosão formados sobre os corpos-de-prova metálicos enterrados e expostos ao solo por tempos de 300 dias, 496 dias, 730 dias e 822 dias. Para tanto, foram empregadas cinco hastes metálicas nas dimensões de 1000 mm de comprimento, 50 mm de largura e 12,7 mm de espessura e 84 corpos-de-prova metálicos com dimensões de 50 mm de largura, 50 mm de comprimento e 12,7 mm de espessura, os quais foram enterrados em dois solos distintos. Após serem desenterrados, os corpos-de-prova foram devidamente acondicionados e, transportados para o Laboratório de Corrosão do Centro de Ciências e Tecnologia de Materiais CCTM, IPEN, onde se realizou o ensaio gravimétrico para a obtenção das taxas de corrosão e, também, o ensaio de difração de raios-X. Os resultados mostraram a influência da sazonalidade nas taxas de corrosão com variação da taxa de corrosão dependente do tempo e do tipo de solo. A partir deste estudo foi possível avaliar a agressividade do solo urbano de Palmas, informação esta necessária para previsão de manutenções e corretivas em sistemas de polidutos, que podem ser implementados naquela cidade.

    Palavras-Chave: quantitative chemical analysis; corrosion; soils; steels; brazil; x-ray diffraction; corrosion resistance; gravimetric analysis

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  • IPEN-DOC 25534

    ARAUJO, JOAO V. de S. ; XAVIER, MARIANA M. ; MACHADO, CARULINE S.C. ; QUEIROZ, FERNANDA M.; COSTA, ISOLDA . Estudo da influência dos tratamentos termomecânicos T8 e T851 na microestrutura e no comportamento de corrosão da liga AA2198. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CORROSÃO, 38.; INTERNATIONAL CORROSION MEETING, 7th; CONBRASCORR PARA INSPETORES DE PINTURA, 2.; CONCURSO DE FOTOGRAFIA DE CORROSÃO E DEGRADAÇÃO DE MATERIAIS, 21.; EXPOSIÇÃO DE TECNOLOGIAS PARA PREVENÇÃO E CONTROLE DA CORROSÃO, 37., 14-18 de maio, 2018, São Paulo, SP. Anais... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Corrosão, 2018. p. 1-16.

    Abstract: Al-Cu-Li alloys present advantages in relation to conventional Al-Cu alloys in applications for aerospace industry due to their low density and good mechanical properties. The mechanical properties of these alloys depend on their microstructure and this is affected by the thermomechanical treatments to which the materials are submitted during their fabrication process. In the present study, the effects of T8 and T851 thermomechanical treatments on the corrosion resistance of the AA2198 alloy were compared. The main hardening precipitate in Al-Cu-Li alloys is the T1 phase, (Al2CuLi). The presence of this precipitate in the AA2198-T8 and T851 alloys was analyzed by transmission electron microscopy (TEM). The microstructure of both alloys was evaluated by Vickers micro hardness and differential scanning calorimetric (DSC) measurements and the results obtained were correlated. The results showed higher density of T1 phase for the T851 condition. Besides, microstructural characterization revealed elongated grains for the T8 condition and equiaxed grains for T851 condition. These results were related to the corrosion behavior of both alloys by immersion and gel visualization tests.

    Palavras-Chave: alluminium alloys; microstructure; aerospace industry; corrosion resistance; vickers hardness; calorimetry; thermomechanical treatments; mechanical properties

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  • IPEN-DOC 25533

    MILAGRE, MARIANA X. ; DONATUS, UYIME ; MACHADO, CARULINE S.C. ; ARAUJO, JOAO V. de S. ; MOGILI, VISHNU; ASTARITA, ANTONELLO; COSTA, ISOLDA . Exfoliation susceptibility of aluminum alloys joined by Friction Stir Welding (FSW). In: EUROPEAN CORROSION CONGRESS: APPLIED SCIENCE WITH CONSTANT AWARENESS, September 9-13, 2018, Krakow, Poland. Proceedings... Krakow: European Federation of Corrosion, 2018.

    Abstract: In the present study, the exfoliation susceptibility of a commercial Al-Cu-Li alloy of the third generation, AA2098-T351, joined by FSW was investigated according to ASTM G34 standard practice and the results were compared with the results of the parent material. Susceptibility to exfoliation attack was classified by the depth of attack penetration. The cross-sections of the samples after test were observed by optical and scanning electron microscopy (SEM) to evaluate the penetration depth of corrosion attack. A comparison to conventional Al-Cu alloys (AA2024-T3/T351) was carried out and the results showed that the Al-Cu-Li alloy tested (AA2098-T351) was more susceptible to exfoliation. Besides, exfoliation susceptibility varied with each welded zone and the active zones remained active for long periods of time after removal from the test solution when the attack continuously propagated in the corrosion front.

    Palavras-Chave: aluminium alloys; corrosion resistant alloys; friction welding; scanning electron microscopy; copper alloys; lithium alloys; materials testing; intergranular corrosion

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  • IPEN-DOC 25532

    MILAGRE, MARIANA X. ; ARAUJO, JOAO V. de S. ; GOMES, MAURILIO P. ; DONATUS, UYIME ; MACHADO, CARULINE S.C. ; COSTA, ISOLDA . Comparison of the corrosion resistance of AA2024 and AA2098 alloys in different solutions. In: EUROPEAN CORROSION CONGRESS: APPLIED SCIENCE WITH CONSTANT AWARENESS, September 9-13, 2018, Krakow, Poland. Proceedings... Krakow: European Federation of Corrosion, 2018.

    Abstract: In this work the corrosion resistance of the AA2098-T351 and AA2024-T3 was evaluated and compared by electrochemical tests in 0.01 mol.L-1 of NaCl and 0.1 mol.L-1 of Na2SO4 with 0.001 mol.L-1 NaCl electrolytes. Monitoring of corrosion evolution in both alloys was carried out by electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and polarization methods. The surface of the samples exposed to the test solutions was observed by microscopy after corrosion tests. The results showed different corrosion mechanisms in the two test solutions. In the sulfate containing electrolyte, the Al-Cu-Li alloy showed corrosion mechanism mainly associated with the micrometric particles at the surface, similarly to the AA2024-T3 alloy. However, in the chloride solution without sulfate, the AA2098-T351 alloy showed susceptibility to severe localized corrosion (SLC) besides the corrosion associated to the micrometric particles and the first type of corrosion was the main type of attack. The AA2024-T3 showed lower susceptibility to SLC than the AA2098- T351 alloy.

    Palavras-Chave: corrosion resistance; corrosion resistant alloys; monitoring; electrochemistry; polarization; aluminium alloys; lithium alloys; spectroscopy; copper alloys

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  • IPEN-DOC 25528

    PERINI, ALINE A. ; SHIRAISHI, GUILHERME F.; FREITAS, ANDERSON Z. . Matching technological bid in smart cities initiatives: a case study of innovation fairs at research institute in Brazil. In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON MANAGEMENT OF TECHNOLOGY: TOWARDS SUSTAINABLE TECHNOLOGIES AND INNOVATION, 27th, April 22-26, 2018, Birmingham, UK. Proceedings... 2018. p. 1-12.

    Abstract: The main objective of this work was to present a general framework of the technology roadmap from a central competence of Nuclear and Energy Research Institute from Brazil. The approach provides a structured to strength the join to market mechanism design to survive in complex environment trends to shape the future. The technological innovation impact measures depend from (1) quality of diversified technology knowledge and (2) quality of diversified country industry knowledge. From this big view picture, the Technology Transfer Office took these two general dimensions of impact into account and divided them into four (4) sub-categories that explain potential benefits and performance results in areas such as: a) Current Projects and Programs, b) Patents, c) Education and Teaching and d) Scientific Publications. The sampling contemplated the big picture of performance related in National Management Information System and a repository proper in response to institutional performance growth and plans, programs and projects associated in Innovation key indicators and policy disclosure. The taxonomy to road mapping innovation impact measure was centered in terms in two potential fields to shape the future: i) Nuclear Research Reactors and/or ii) Nanotechnology.

    Palavras-Chave: appropriate technology; urban areas; research reactors; technology impacts; management; resources; training; brazilian cnen; nanotechnology; knowledge management; education

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  • IPEN-DOC 25527

    PERINI, ALINE A. ; JAROSZEWSKI, CASSIANE R. ; MAGALHAES, ADRIANA B.V.B. ; FERREIRA, LETICIA H. ; RAMALHO, IRAIDES ; FREITAS, ANDERSON Z. . Roadmapping to leading innovation on early stage: the technology transfer office whole. In: INTERNATIONAL TRIPLE HELIX SUMMIT, 2nd, November 10-13, 2018, Dubai, United Arab Emirates. Proceedings... 2018. p. 1-15.

    Abstract: This paper presents as main contribution the standardization of complex areas in the development and empirical demonstration of a managerial roadmap tool applied to the TTO (Technological Transfer Office) scenario, which primary role is to anticipate trends in technological and innovative skills at the level of firm to meet the demands from smart cities solutions, among University engagement and Industry. Implementing roadmapping on early stage in innovation provides convergence in key-technologies at the Nuclear an Energy Research Institute, addressing structural, regional, institutional role in Intellectual Property and complementarities to development market front-to-end throught chains in health, environment, food, agriculture, energy, chemistry, education, entertainment and arts in the context of the knowledge economy.

    Palavras-Chave: property management; economic impact; property rights; standardization; institutional sector; government policies; education; industry; commercialization; knowledge management

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  • IPEN-DOC 25525

    SOUZA, ANDERSON L. de ; BOIANI, NATHALIA F. ; BORRELY, SUELI I. . Tratamento de efluentes provenientes da indústria curtidora, empregando acelerador de elétrons. In: CONGRESSO NACIONAL DE MEIO AMBIENTE, 15., 25-28 de setembro, 2018, Poços de Caldas, MG. Anais... 2018.

    Abstract: A indústria produtora de couros (também conhecida como curtume) coloca o país entre os maiores produtores do setor. O Brasil tem o maior rebanho comercial do mundo, exporta mais de 2 bilhões de dólares ao ano para 80 países e emprega mais de 40 mil pessoas. A indústria curtidora brasileira busca, estação após estação, produtos cada vez mais eficientes e ligados à sustentabilidade para os mais exigentes mercados nacionais e internacionais. A produção industrial mais limpa vem induzindo o desenvolvimento de tecnologias que permitam otimizar o uso das matérias primas, além da água. No que concerne ao efluente, composto de várias substâncias, como: óleos (animal, mineral, vegetal e sintético), gorduras, proteínas, corantes, agentes curtentes (cromo, titânio e tanino vegetal), resinas, amaciantes, depilantes (sulfeto de sódio), ainda é uma limitação que pode ser adequada com uso da tecnologia. Técnicas modernas como: separação por troca iônica, eletrodiálise, ultrafiltração, osmose reversa têm sido aplicadas para tratamento de efluentes industriais. Outras como o Processo de Oxidação Avançada, POA, utilizando aceleradores de feixe de elétrons. O efluente bruto foi irradiado com doses de 20 kGy, 30 kGy, 40 kGy e 50 kGy. A eficiência deste processo foi avaliada pela caracterização da matéria orgânica (DBO e DQO), e ensaio de toxicidade aguda com o microcrustáceo Daphnia similis. A radiação ionizante mostrou-se eficiente na degradação da matéria orgânica e na redução da toxicidade dos efluentes em estudo.

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  • IPEN-DOC 25524

    GARCIA, VANESSA S.G. ; BORRELY, SUELI I. ; ROSA, JORGE M. . Efluentes têxteis: tratamento com irradiação por feixe de elétrons para a redução de cor e toxicidade. In: SIMPOSIO ITALO-BRASILEIRO DE ENGENHARIA SANITARIA E AMBIENTAL, 14., 18-20 de junho, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... São Paulo: Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental, 2018. p. 1-8.

    Abstract: Com um faturamento superior a US$ 330 bilhões ao ano, o setor têxtil possui expressividade na economia mundial. Este setor utiliza importante quantidade de água durante a produção, enquanto gera efluentes que contém residuais de surfactantes, peróxidos, ácidos e sais, podendo apresentar elevada carga tóxica. Além disso, comumente os efluentes têxteis apresentam coloração. Os Processos Oxidativos Avançados vêm sendo utilizados para melhorar a tratabilidade desse tipo de efluente, complementando o tratamento biológico. A irradiação com feixes de elétrons tem sido proposta como tecnologia para a redução da toxicidade, coloração, demanda química de oxigênio e carbono orgânico total em efluentes têxteis. O objetivo do presente estudo foi avaliar a toxicidade de três compostos, utilizados no processo de beneficiamento das fibras de algodão, a organismos aquáticos, bem como o uso da tecnologia por feixe de elétrons visando à redução da toxicidade e cor de efluentes. Os ensaios de toxicidade para efeito agudo foram realizados com organismos aquáticos: a bactéria Vibrio fischeri e o microcrustáceo Daphnia similis, que foram expostos ao peróxido de hidrogênio, metassílicato de sódio e dispersante/sequestrante. O efluente, bem como o sequestrante/dispersante foram submetidos à irradiação em acelerador de feixe de elétrons (EBI), com variação de dose entre 0,5 e 20 kGy. Os compostos selecionados apresentaram toxicidade para ambos os organismos: peróxido de hidrogênio CE50 = 0,98 mg/L (D. similis) e 0,69 mg/L (V. fischeri). O dispersante/sequestrante apresentou valor de CE50(%) de 32,00 para V. fischeri. Quando submetido ao tratamento com irradiação (2,5 kGy) houve melhora em relação à toxicidade para o mesmo organismo (eficiência de 25%). O tratamento com irradiação melhorou a toxicidade e a coloração do efluente. A eficiência de redução da toxicidade foi de aproximadamente 50% para D. similis e 80% para V. fischeri (dose = 10 kGy). A remoção da coloração foi superior a 90%, nas mesmas condições. Nota-se a importância da análise isolada de contaminates presentes em efluentes têxteis, sendo possível caracterizar os compostos de maior toxicidade para organismos que são representativos na biota aquática. A irradiação por feixe de elétrons apresentou resultados promissores do ponto de vista de melhoria de tratamento deste efluente, com redução de toxicidade e coloração.

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  • IPEN-DOC 25523

    CASTRO, ALFREDO J.A. de ; ANDRADE, DELVONEI A. de . Experimental investigation of critical velocity in fuel element for the RMB reactor. In: BRAZILIAN CONGRESS OF THERMAL SCIENCES AND ENGINEERING, 17th, November 25-28, 2018, Águas de Lindóia, SP. Proceedings... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas, 2018.

    Abstract: The fuel elements of a MTR (Material Testing Reactor) type nuclear reactor are mostly composed of aluminum-coated fuel plates containing the core of uranium silica (U3Si2) dispersed in an aluminum matrix. These plates have a thickness of the order of millimeters and are much longer in relation to their thickness. They are arranged in parallel inside the fuel element assembly to form channel gaps between them of only a few millimeters wide through which the coolant flows. This configuration, combined with the need for a flow at high flow rates to ensure the cooling of the fuel element in operation, may create problems of mechanical failure of fuel plate due to the vibration induced by the flow in the channels. In the case of critical velocity, excessive permanent deflections of the plates can cause blockage of the flow channel in the reactor core and, lead to overheating in the plates. For this work an experimental loop capable of high volume flows and a test section that simulates a plate-like fuel element with three cooling channels was developed. The dimensions of the test section were based on the dimensions of the Fuel Element of the Brazilian Multipurpose Reactor (RMB), whose project is being coordinated by the National Commission of Nuclear Energy (CNEN). The experiments performed had the objective of reaching Miller's critical velocity condition. The critical velocity was reached with 14.5 m/s leading to the consequent plastic deformation of the flow channel plates.

    Palavras-Chave: critical velocity; deformation; experimental data; fluid flow; fuel assemblies; fuel plates; mtr reactor; rmb reactor; reactor cores; nuclear fuels; fuel elements

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  • IPEN-DOC 25517

    MENZEL, F. ; SABUDJIAN, G. ; DAURIA, F.. BEPU and licensing of nuclear power plants. In: BEST ESTIMATE PLUS UNCERTAINTY INTERNATIONAL CONFERENCE, May 13-19, 2018, Lucca, Italy. Proceedings... La Grange Park, Illinois, USA: American Nuclear Society, 2018. p. 1-9.

    Abstract: There are different options on accidents calculation area by combining the use of computer codes and data entry for licensing purposes. One is the Best Estimate Plus Uncertainty (BEPU), which considers realistic input data and associated uncertainties. Applications of BEPU approaches in licensing procedures were initiated in the 2000s, first to analysis of Loss of Coolant Accident (LOCA), and then to the accident analysis as a whole, documented in Chapter 15 of the Final Safety Analysis Report (FSAR). The FSAR integrates both the licensing requirements and the analytical techniques. The licensing process of a nuclear power plant is motivated by the need to protect humans and the environment from ionizing radiation and, at the same time, sets out the basis for the design and determining the acceptability of the plant. The analytical techniques can be applied by using a realistic approach, addressing the uncertainties of the results. This work aims to show an overview of the main analytical techniques that can be applied with a Best Estimated Plus Uncertainty methodology, which is ‘the best one can do’, as well as the ALARA (As Low As Reasonably Achievable) principle. Moreover, the paper intends to demonstrate the background of the licensing process through the main licensing requirements.

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  • IPEN-DOC 25516

    ORTIZ, N. ; LIMA, G.N.S. ; MACEDO, M.V.L. ; HYPPOLITO, F. . Integrated water treatment process with Solar/TiO2 photodecomposition and biocarbon adsorption for enrofloxacin removal from contaminated waters. In: INTERNATIONAL CONFERENCES ON ECOTECHNOLOGIES FOR WASTEWATER TREATMENT, 4th, June 25-27, 2018, London, Ontario, Canada. Proceedings... 2018.

    Abstract: Brazil is well known as the worldwide production of animal protein and there for the highest consumer of the antibiotic enrofloxacin, the most common the second generation antibiotics used in veterinary medicine. The wastewater treatment with TiO2/solar photodecomposition natural, low-cost energy integrated with the renewable biocarbon absorbent. Such integrated process rises a possible tool to control and reduce the enrofloxacin environmental impact on soil and surface water quality loss. The process starts with the TiO2 addition on different initial enrofloxacin concentrations, after the suspension 120 min of the stirring time inside the solar chamber the collected suspension aliquots (20 minutes each) and the addition to micronized biocarbon present in the falcon tubes. The falcon tubes are further centrifugated and the supernatant measured using spectrophotometric analysis. The maximum removal percentage was 74.63 % with higher correspondence with the kinetics of pseudo-second-order and Langmuir isotherm with RL in the range of 0 to 1and the surface coverage percentage of 92 % in the higher concentrated system.

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  • IPEN-DOC 25515

    LIMA, G.N.S. ; MACEDO, M.V. ; HYPPOLITO, F.P. ; SILVA, A.; ORTIZ, N. . Study of antibiotics binary system treated by TiO2/solar photodecomposition and biocarbon adsorption. In: INTERNATIONAL CONFERENCES ON ECOTECHNOLOGIES FOR WASTEWATER TREATMENT, 4th, June 25-27, 2018, London, Ontario, Canada. Proceedings... 2018.

    Abstract: The study presents the antibiotics TiO2/solar photodecomposition followed by adsorption using micronized biocarbon. The cephalexin and amoxicillin antibiotics are very popular in Brazil and possibly the mostly found in medical prescriptions. The adsorption process using biocarbon reduce the presence of photodecomposition byproducts. The experimental project was planned to optimize the efficiency of the integrated processes (photodecomposition and adsorption) to remove the antibiotics mixture from the polluted water. The first study was only one antibiotic at the time, the amoxicillin followed by cephalexin after that was studied the binary system. The maximum single amoxicillin removal percentage was 94.74 %, the single cephalexin was 69.45%, and for the binary system the higher removal percentage after solar/TiO2 photodecomposition and biocarbon adsorption was 59.95% correspondent with 8.84% of cephalexin and 91.16% of amoxicillin. The cephalexin addition to the binary system reduces the total removal percentage. The integrated processes indicate better correspondence with the pseudo-second-order kinetics K2, and Langmuir, Freundlich, and Radlich-Peterson isotherms to amoxicillin and cephalexin experiments and the binary system.

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  • IPEN-DOC 25510

    VIEIRA, ALEXANDRE ; SAMA, RICARDO E. ; JUNIOR, NILSON D.V. ; ROSSI, WAGNER de . Redução do atrito por meio da texturização a laser com pulsos ultracurtos do aço DIN 16MnCr5 / Friction reduction by ultrashort pulsed laser surface texturing of steel DIN 16MnCr5. In: CONGRESSO NACIONAL DE ENGENHARIA MECANICA, 10., 20-24 de maio, 2018, Salvador, BA. Anais... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas, 2018.

    Abstract: A indústria automobilística tem como um de seus principais desafios, e consequentemente, foco de pesquisa, a redução do coeficiente de atrito entre alguns componentes e sistemas presentes nos automóveis. Um dos grandes benefícios dos avanços nesta área é o aumento da vida útil dos componentes e a melhor eficiência do motor. Desta maneira, uma das formas propostas pela tribologia para a redução de atrito é a texturização de superfícies por laser. Neste trabalho, foi abordada a interação de pulsos laser com largura temporal na ordem de femtossegundos com o aço DIN 16MnCr5, utilizado na indústria automotiva. Objetivou-se buscar os melhores parâmetros de processo para obter micro cavidades com pouca ou nenhuma zona afetada pelo calor e sem a presença de rebarbas e material ressolidificado, normalmente presentes na texturização com laser de pulsos longos (nanossegundos). Para a realização do estudo foi utilizada a técnica de escaneamento diagonal, D-Scan, para determinação dos limiares de ablação em função da sobreposição de pulsos. Também foram realizados estudos de formação das cavidades com a variação da posição do ponto focal e do perfil espacial do feixe laser. São apresentados resultados de análises obtidas por microscopia óptica e de varredura e interferometria de luz branca, além de resultados dos ensaios tribológicos que mostraram redução de mais de 10% da força e coeficiente de atrito.

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  • IPEN-DOC 25509

    ALMEIDA, ELTON M. de; COELHO JUNIOR, FABIANO G.; CARNEIRO, MARCELO B.; SAMAD, RICARDO E. ; VIEIRA JUNIOR, NILSON D. ; ROSSI, WAGNER de ; BARBOSA, PATRICIA A. . Efeito da texturização por laser de pulsos ultracurtos no desempenho de ferramentas de corte de metal duro: evolução do desgaste e rugosidade / Texturing effect by femtosecond laser pulses on the cemented carbide tools perfoemance: wear evolution and surface roughness. In: CONGRESSO NACIONAL DE ENGENHARIA MECANICA, 10., 20-24 de maio, 2018, Salvador, BA. Anais... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas, 2018.

    Abstract: A modificação das características das superfícies promovida por lasers de pulsos ultracurtos pode ter aplicação relevante para o setor ferramenteiro. Assim, pretendeu-se aplicar esta técnica avançada de fabricação com o objetivo investigar a influência da texturização por pulsos ultracurtos com duração próxima a 30 femtossegundos (10-15 s) sobre a superfície de saída de insertos de metal duro através da avaliação da evolução do desgaste da ferramenta e rugosidade da superfície usinada. Ensaios de torneamento a seco foram executados em aço inoxidável austenítico (V304UF), mantendo-se as condições de corte constantes em 100 m/min para a velocidade de corte; 0,2 mm/volta para o avanço e 2,0 mm de profundidade de corte. Foram comparadas ferramentas de metal duro sem revestimento texturizada e sem texturização (referência). Os resultados mostraram que o inserto texturizado apresentou melhor desempenho durante a usinagem do V304UF. A ferramenta texturizada apresentou desgaste de flanco menor do que o desenvolvido na de referência. Nesta última houve falha catastrófica da ponta de corte para um tempo de corte de 1,54 min. Os valores de rugosidade para os parâmetros Ra e Rt apresentaram relação com a curva de desgaste, sendo que os maiores valores ocorreram no início e no final dos testes. Além disso, os valores de Ra para a ferramenta texturizada se mantiveram mais próximos do teórico do que para a ferramenta de referência.

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  • IPEN-DOC 25508

    MELO, CAIQUE R.; CARNEIRO, MARCELO B.; SAMAD, RICARDO E. ; VIEIRA JUNIOR, NILSON D. ; ROSSI, WAGNER de ; BARBOSA, PATRICIA A. . Efeito da texturização por laser de pulsos ultracurtos na resistência ao desgaste abrasivo de ferramentas de corte cerâmicas / Ultrashort laser pulses effetc on abrasive wear resistance of ceramic cutting tools. In: CONGRESSO NACIONAL DE ENGENHARIA MECANICA, 10., 20-24 de maio, 2018, Salvador, BA. Anais... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas, 2018.

    Abstract: Sabendo-se que compósitos cerâmicos sob condições de deslizamento seco apresentam sérios problemas relacionados ao atrito e desgaste, a aplicação do laser de pulsos ultracurtos na modificação da topografia da superfície de saída tem se mostrado promissora na alteração das condições tribológicas da interface cavaco-ferramenta afetando o mecanismo de formação do cavaco e, consequentemente, a melhoraria do desempenho da ferramenta durante a usinagem. Nesse sentido, o presente trabalho visou investigar o efeito da texturização por laser de femtossegundos (10-15 s) no compartamento tribológico de ferramentas de corte cerâmicas. Para tanto foram realizados ensaios de microdesgaste abrasivo para avaliar a resistência ao desgaste das superfícies de saída (Aγ) de insertos cerâmicos à base de alumina (Al2O3). Os parâmetros do ensaio tribológico foram mantidos constantes variando-se apenas o tratamento de Aγ das amostras ensaiadas, uma referência sem textura e outras duas com dois padrões de textura na forma de microssulcos paralelos com variação no espaçamento entre os canais (passo).. Os resultados mostraram que superfície de referência apresentou maior resistência ao desgaste, e que quanto maior o espaçamento entre os microssulcos melhor a resistência ao desgaste para as ferramentas cerâmicas texturizadas nas condições de ensaio investigadas.

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  • IPEN-DOC 25507

    LIMA, SAMIA R.M. ; FAUSTINO, MAINARA G. ; SANTOS, EDDY B. dos ; SILVA, TATIANE B.S.C. da ; PIRES, MARIA A.F. ; COTRIM, MARYCEL E.B. . Determinação das frações de fósforo no sedimento superficial dos principais rios da cidade de São Roque/SP / Determination of phosphorus fractions in the surface sediment of the main rivers of the city of São Roque/SP. In: ENCONTRO DE ENGENHARIA SANITARIA E AMBIENTAL, 18.; SIMPOSIO LUSO-BRASILEIRO DE ENGENHARIA SANITARIA E AMBIENTAL, 18., 10-12 de outubro, 2018, Porto, Portugal. Anais... 2018. p. 1-8.

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  • IPEN-DOC 25506

    FAUSTINO, MAINARA G. ; LIMA, SAMIA R.M. ; SANTOS, EDDY B. dos ; MONTEIRO, LUCILENA R. ; COTRIM, MARYCEL E.B. ; PIRES, MARIA A.F. . Caracterização do escoamento superficial urbano quanto aos metais totais e dissolvidos, SP - Brasil / Characterization of urban surface runoff for total and dissolved metals, SP - Brazil. In: ENCONTRO DE ENGENHARIA SANITARIA E AMBIENTAL, 18.; SIMPOSIO LUSO-BRASILEIRO DE ENGENHARIA SANITARIA E AMBIENTAL, 18., 10-12 de outubro, 2018, Porto, Portugal. Anais... 2018. p. 1-8.

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  • IPEN-DOC 25505

    SANTOS, EDDY B. dos ; LIMA, SAMIA R.M. ; FAUSTINO, MAINARA G. ; SILVA, TATIANE B.S.C. da ; MARQUES, JOYCE R. ; COTRIM, MARYCEL E.B. ; PIRES, MARIA A.F. . Avaliação da qualidade hídrica da Microbacia do Ribeirão Guaçu, São Roque/SP, Brasil, adotando o IQA / Water quality assessment of the Guaçu River Microbasin, São Roque/SP, Brazil, applying the WQI. In: ENCONTRO DE ENGENHARIA SANITARIA E AMBIENTAL, 18.; SIMPOSIO LUSO-BRASILEIRO DE ENGENHARIA SANITARIA E AMBIENTAL, 18., 10-12 de outubro, 2018, Porto, Portugal. Anais... 2018. p. 1-8.

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  • IPEN-DOC 25486

    MORAIS, VINICIUS R. de ; LEME, DANIEL de R. ; YAMAGATA, CHIEKO . Preparation of Dy3+-doped calcium magnesium silicate phosphors by a new synthesis method and its luminescence characterization. In: INTERNATIONAL CONGRESS ON CERAMICS, 7th; CONGRESSO BRASILEIRO DE CERÂMICA, 62., June 17-21, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Proceedings... 2018. p. 574-583.

    Abstract: Recently, rare-earth doped alkaline earth silicates have been researched extensively as a new generation of afterglow phosphors. Compared with the conventional sulphide materials used for this purpose, silicates yield luminescence with longer duration time and higher bright, as well as improved chemical stability and lower cost. In the present work, Dy-doped calcium magnesium silicate phosphors were prepared by joining the methods sol-gel and co precipitation. Silica gel was obtained from sodium silicate solution. Ca, Mg and Dy hydroxides, precipitated from chloride solutions with NaOH, were added to the obtained gel. After washing for removal of Cl- ions, the product was annealed at 1000°C for 2 hours. XRD results confirmed the formation of diopside phase (CaMgSi2O6). The product was later characterized by SEM and luminescence spectroscopy.

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  • IPEN-DOC 25474

    BARTOLOMEI, S.S.; ESPER, F.J.; MOURA, E.A. ; WIEBECK, H.. Environmental problems in the production of gypsum encourage its recycling and reuse for the production of new composites. In: INTERNATIONAL CONGRESS ON CERAMICS, 7th; CONGRESSO BRASILEIRO DE CERÂMICA, 62., June 17-21, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Proceedings... 2018. p. 150-157.

    Abstract: In Brazil, plaster recycling has been growing since the change in resolution 307 of the National Council of the Environment (Conama), which since 2011 classifies plaster as a recyclable product. Thus, the industries generating this type of waste are responsible for properly targeting them. The main ways to recycle plaster are: reuse for soil repair in the agricultural industry and calcination, therefor, the waste can be reused again in the civil industry. This work studied the temperature for calcination and the contamination of the residues of the production of plaster angles, to verify the feasibility of recycling with a lower possible energy consumption and, also for the use of these particles as dispersed phase in new composites. For this, XRD, FTIR tests were carried out and the grain size obtained after the plaster recycling was determined.

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  • IPEN-DOC 25468

    LEME, D.R. ; MORAIS, V.R. ; RODAS, A.C.D.; HIGA, O.Z. ; YAMAGATA, C. . Synthesis and characterization of bioactive ceramic in CaO-MgO-SiO2 system. In: INTERNATIONAL CONGRESS ON CERAMICS, 7th; CONGRESSO BRASILEIRO DE CERÂMICA, 62., June 17-21, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Proceedings... 2018. p. 36-45.

    Abstract: Na2SiO3 solution and chloride solutions of calcium and magnesium were used as raw materials. HCl was added to Na2SiO3 solution resulting in gel of silica. In order to obtain a mixture of Si gel, Ca2+ and Mg2+, calcium and magnesium solutions were blended into the gel. After adding NaOH to the mixture, Ca2+ and Mg2+ ions precipitated as hydroxides. Subsequently, it was dried to attain the ceramic precursor powder, which was calcined at 900 ºC for 1h, compacted into a pellet form and sintered at 1200 ºC for 2h. The ceramic body was characterized by SEM, XRD and FTIR. In vitro test for bioactivity verification was performed in SBF. A surface deposition of hydroxyapatite on the ceramic body was observed after 3 days. The cytotoxicity test revealed that the material has cell viability above 70%, meaning that it is not toxic for the cells, according to ISO 10993-5 standard.

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  • IPEN-DOC 25466

    MORAIS, V.R. ; REZENDE, D.L. ; YAMAGATA, C. . Novel method for the synthesis of Dy-doped yttrium disilicate phosphoros. In: INTERNATIONAL CONGRESS ON CERAMICS, 7th; CONGRESSO BRASILEIRO DE CERÂMICA, 62., June 17-21, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Proceedings... 2018. p. 603-609.

    Abstract: The complex high temperature polymorphism (Y, α, β, γ and δ structures) of yttrium disilicate (Y2Si2O7) naturally lead to relatively broad emission, originating from ions placed in different symmetry sites, for example, the replacing of Y3+ by rare earth ions. Y2Si2O7 as the host lattice shows a high thermal and chemical stability compared with other well-studied phosphors such as ZnS and CdS. When doped with different metallic ions, yttrium silicates exhibit attractive luminescent properties for potential applications, such as plasma displays, laser materials and high-energy phosphors. The sol-gel technique provides an available method to prepare ceramic powders, with higher purity and homogeneity compared to the conventional solid-state reaction of mixed oxides. In the present work, a novel sol-gel and co-precipitation combined method has been proposed for synthesis of RE3+ doped Y2Si2O7 (RE=Dy). Silica nanoparticles were obtained by surfactant-assisted sol-gel process, using sodium silicate (Na2SiO3) as precursor, and then Y3+ and Dy3+ ions were precipitated over these particles. The RE3+:Y2Si2O7 obtained product was analyzed by SEM, XRD and luminescence spectroscopy. Crystalline Y2Si2O7 was obtained at lower temperatures compared with traditional methods. The α-phase was obtained at 1100 and 1200°C, and β-phase at 1300°C. Comparing photoluminescence spectra of α and β-phases, the later showed higher intensity luminescence peaks.

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  • IPEN-DOC 25428

    PEREIRA JUNIOR, J.T. ; ROSSI, W. de . Desenvolvimento de processos de ablação do polímero poliestireno com lasers de pulsos ultracurtos / Development of ablation processes of polystyrene polymer with ultrashort pulse laser. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 8803-8814.

    Abstract: Através da aplicação de microusinagem com laser de femtosegundos é possível fazer a ablação de cavidades na ordem de poucos μm em praticamente qualquer substrato em duas ou três dimensões. Neste trabalho foram estudadas estratégias e parâmetros com laser de femtosegundos para ablação do polímero poliestireno, material que, como exemplo de aplicação, tem sido texturizado para cultura controlada de células do coração. Foram utilizadas as técnicas D-Scan e regressão de diâmetro a fim de se fazer o levantamento do limiar de ablação. Também foram realizados traços e, por fim, uma superfície. Foi investigada a influência da variação da sobreposição de pulsos, fluência e taxa de repetição, bem como os efeitos de incubação e possíveis efeitos térmicos. Os resultados demonstram a enorme variedade de combinações e parâmetros que podem ser obtidos com a técnica de microusinagem com laser de femtosegundos e favorecem o estudo do processamento deste polímero.

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  • IPEN-DOC 25409

    SILVA, A.A. ; SILVA, L.H.M. ; GENOVA, L.A. . Otimização do processo de usinagem de componentes de alumina a verde e parcialmente sinterizados em fresadora CNC. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 1308-1318.

    Abstract: O processo de usinagem de cerâmicas sinterizadas é uma etapa lenta e onerosa na confecção de peças com geometrias complexas, devido à alta dureza e resistência ao desgaste do material. Uma alternativa que vem sendo cada vez mais empregada para a confecção de peças com geometria complexa é a usinagem dos corpos no estado a verde ou parcialmente sinterizados. O processo de usinagem destas peças sofre forte interferência das características do material (como resistência mecânica, dureza, densidade aparente), das características da ferramenta de usinagem (material, geometria da ponta, granulometria) e parâmetros de operação da máquina (como avanço, rotação e profundidade de corte, lubrificação). Neste trabalho estudou-se a as condições de usinagem de peças de alumina prensadas isostaticamente, a verde ou parcialmente sinterizadas (1000 a 1200 °C), empregando-se uma fresadora CNC simples e de baixo custo. Parâmetros como rotação, geometria e granulometria de ferramenta, taxa de avanço, profundidade de corte e lubrificação foram variados empregando-se o método de Taguchi de modo a reduzir o número de experimentos. A qualidade da usinagem e a influência dos parâmetros estudados foram avaliados pela rugosidade da superfície usinada e pela integridade de suas bordas. Verificou-se, como era de se esperar, o benefício da refrigeração no desgaste da ferramenta e também no acabamento da superfície verde e sinterizada. Foi possível chegar a um conjunto de condições relacionadas às características dos corpos cerâmicos e aos parâmetros de usinagem que permitiram obter superfícies com baixa rugosidade (Ra <0,7 μm), livres de trincas e sem lascamento das bordas.

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  • IPEN-DOC 25408

    OLIVEIRA, G.L. ; ANDREOLI, M. ; GENOVA, L.A. ; SILVA, G.P. . Tratamentos alternativos para a eliminação de trincas em microesferas cerâmicas produzidas por gelificação interna / Alternative treatments to cracking elimination in ceramic microspheres produced by internal gelation. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 1283-1294.

    Abstract: Neste trabalho sintetizou-se microesferas de oxido de titânio (TiO2) com o objetivo de estudar diversas rotas de lavagem, utilizando solventes não tóxicos que consigam extrair maior fração de orgânicos das microesferas e assim evitar o surgimento de trincas na etapa de calcinação. Foram estudadas lavagens em sistemas de ebulição a 95°C (água pura e mistura água+alcoóis) e tratamentos hidrotérmicos (microesferas imersas em água sob pressão de 2,1 atm a 134°C). Variou-se o tempo e a quantidade dos tratamentos, sendo caracterizada a eficiência desses por análise termogravimétrica. Aqueles que extraíram a maior quantidade de fase orgânica (mais eficientes) foram a ebulição na mistura água+isopropanol (cinco tratamentos de 20 minutos cada) e o tratamento hidrotérmico (por uma hora) extraindo, respectivamente, 60% e 79% da fração orgânica. Constatou-se a eficiência desses dois tratamentos pela observação das microesferas em microscópio eletrônico, onde não foram encontradas trincas nas microesferas.

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  • IPEN-DOC 25405

    NEMEH, J.N. ; GROSSI, D.; BRAGA, A.S.; MATAI, P.H.L.S.; DEL LAMA, E.A.; USSUI, V. ; LAZAR, D.R.R. . Avaliação da influência da aplicação de compósitos de titânia e sílica na preservação de pedras ornamentais / Evaluation of the influence of titania and silica composites for ornamental stones preservation. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 996-1008.

    Abstract: A conservação de pedras de patrimônios históricos tem sido foco de diversas pesquisas, principalmente na Europa. Um dos procedimentos estudados é a aplicação de suspensões de sílica com adição de titânia em superfícies de pedras. Essa camada protetora tem sido considerada eficaz, pela estabilidade térmica sob a radiação solar, caráter hidrofóbico da sílica sintetizada e fotocatalítico da titânia. No presente estudo foram avaliadas amostras frescas de pedras ornamentais, antes e após a aplicação do compósito sílica-titânia, preparado pela adição de 1 a 2% (p/v) de titânia (Aeroxide ®TiO2 P25) em tetraetilortosilicato (TEOS) na presença de n-octilamina. Os estudos foram realizados em dois grupos de granitos e mármores, com acabamentos diferentes (com brilho e levigado). Com base em análises de ângulo de contato, espectrofotometria e microscopia eletrônica de varredura, verificou-se a viabilidade de aplicação do compósito com 1% (p/v) de titânia no grupo com acabamento levigado.

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  • IPEN-DOC 25397

    FREITAS, A.C. ; SANZONE, A.E. ; DURAZZO, M. ; CARVALHO, E.F.U. de . Densificação do combustível nuclear UO2-Er2O3 fabricado por mistura a seco. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 624-636.

    Abstract: A rota de mistura mecânica a seco é o processo mais atrativo para realizar incorporação de absorvedores devido à sua simplicidade. Utilizando esta rota, o presente trabalho investigou o comportamento de sinterização do combustível misto UO2-Er2O3. A sinterização de combustível UO2-Er2O3 ocorreu com dois estágios nas curvas de taxa de retração, chamado de bloqueio de sinterização, também visto na sinterização do combustível UO2-Gd2O3. As partículas de óxido de érbio solubilizam na matriz de UO2, deixando um poro característico e um gradiente de concentração ao redor, causado pelo efeito Kirkendall. Estes resultados confirmam que a sinterabilidade depende diretamente da qualidade da homogeneização dos pós, como visto na literatura.

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  • IPEN-DOC 25396

    SANSONE, A.E.S. ; FREITAS, A.C. ; CARVALHO, E.F.U. . Catacterização estrutural pelo método de rietveld de pastilhas combustível de UO2-Er2O3 para utilização em reatores a água pressurizada / Structural characterization by rieveld method of UO2-Er2O3 fuel pellets for use in pressurized water reactors. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018.

    Abstract: O aumento da eficiência do ciclo nuclear como um todo é um esforço constante na ciência nuclear. Pode-se conseguir uma maior eficiência na queima do combustível aumentando seu enriquecimento. No entando, isso acarreta em uma maior reatividade incial no reator que precisa ser levada em conta no projeto do sistema de seguraça. Uma maneira de contornar isso é a utilização de materiais absorvedore de nêutrons diretamente nas pastilhas combustível de UO2. Um dos elementos propostos para esse tipo de uso é o érbio (Er), do grupo das terras raras. Para caracterizar a nanoestrutura de pastilhas de UO2 em solução sólida com érbio, quatro misturas secas de UO2 e Er2O3 forarm prensadas e sinterizadas, com concentração de érbia variando de 1,0 a 9,8wt%, e as pastilhas obtidas foram analisadas por difração de raios X. Por meio do método de Rietveld, foi possível caracterizar os efeitos da incorporação do érbio na rede do UO2. Observou-se que o érbio é incorporado na rede, porém de maneira não-homogênea, formando microdomínios ricos em terras raras.

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  • IPEN-DOC 25395

    SATO JUNIOR, E.; MANCINI, V.A. ; MARINUCCI, G. ; RIUL, C.. Desenvolvimento de um equipamento para ensaios de fragmentação de monofilamento e seu uso na avaliação da adesão entre fibra de carbono e matriz epóxi / Development of a stage tensile tester for single fiber fragmentation tests and their use in the evaluation of adhesion between carbon fibers and epoxy resin. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 3804-3811.

    Abstract: As propriedades mecânicas de materiais compósitos poliméricos reforçados com fibras são altamente dependentes de uma adequada adesão entre seus constituintes, o que é fundamental na transmissão de esforços – devido ao carregamento da estrutura – da matriz (resina) ao reforço (fibras). A caracterização das propriedades de adesão fibra-matriz pode ser realizada por meio de ensaio de fragmentação. Para este método, é fabricado um corpo de prova em resina (tipo gravata), com um único filamento embutido na direção longitudinal. Este corpo de prova é tracionado, em intervalos regulares, até que o filamento pare de se fragmentar e, a partir daí, é possível determinar a tensão de cisalhamento entre fibra e matriz. Devido à alta complexidade para execução deste ensaio, outros métodos são usados para inferir a qualidade da adesão fibra-matriz, tais como: determinação da tensão de cisalhamento interlaminar (ILSS) e ensaio de tração na direção transversal à orientação das fibras, realizado em corpos de prova unidirecionais utilizando fibras contínuas. No entanto, estes ensaios não apresentam um valor direto como os obtidos no ensaio de fragmentação. O presente trabalho apresenta o desenvolvimento de um equipamento compacto de tração para ensaios de fragmentação de monofilamento e seu uso na avaliação da adesão entre fibras de carbono e resina epóxi. O equipamento conta com célula de carga para monitoramento da tensão aplicada e foi construído para uso em lupa com registro digital de imagens que, por meio de retroiluminação e filmes polarizados, revelam franjas de difração que facilitam a contagem de quebras e a determinação do tamanho de fragmentos.

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  • IPEN-DOC 25392

    MANCINI, V.A. ; MARINUCCI, G. ; RIUL, C.; SATO JUNIOR, E.; MESQUITA, R.N. de . Caracterização espacial e determinação da fração volumétrica local de fibra em compósitos com uso de processamento de imagens e descritores estatísticos / Spatial and local fiber volume fraction characterization of composite material based on image processing and statistical descriptors. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 3649-3660.

    Abstract: O presente trabalho tem por objetivo apresentar uma metodologia para a caracterização microestrutural de um material compósito a partir da técnica de processamento de imagens. Inicialmente foram obtidas imagens por microscopia óptica da seção transversal de um laminado unidirecional, em que se aplicaram o algoritmo da transformada circular de Hough para detecção das fibras e geração de máscaras binárias da microestrutura. A fração volumétrica local de fibra foi determinada pelas técnicas de contagem de pixels unitários e de razão entre áreas. A distribuição espacial das fibras foi analisada por métricas de estatística espacial, como distribuição dos vizinhos mais próximos, função intensidade de segunda ordem e função distribuição radial. A metodologia proposta apresentou como principal vantagem o fato de prover informações sobre a variação da fração volumétrica e da distribuição espacial de fibra ao longo da microestrutura do material compósito, podendo ser utilizada em análise e simulação micromecânica.

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  • IPEN-DOC 25390

    FERREIRA, JOAO C. ; CAVALLARI, ROGER V. ; SILVA, FELIPE A. e ; RODRIGUES, THENNER S. ; SILVA, JULIO C.M. ; BERGAMASCHI, VANDERLEI S. . Preparação de catalisadores de níquel e cério suportados em carvão de coco / Preparation of nickel-cerium catalysts supported on coconut charcoal. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 3547-3558.

    Abstract: O carvão de coco foi ativado pelo processo hidrotermal assistido por microondas (HMO) usando ácido nítrico (2,42 M) nas condições de temperatura de 120 ºC, patamar de 45 minutos, rampa de aquecimento de 10 ºC min-1 e pressão de 3,0 kgf / cm2. Na caracterização usaram-se métodos analíticos como: espectroscopia Raman, medidas de área superficial (BET), análise térmica (TG), difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de energia dispersiva (EDS) e redução à temperatura programada (TPR). Os catalisadores foram avaliados na reforma a vapor do etanol objetivando a formação de hidrogênio. Foram observadas boas atividades catalíticas com conversão completa do etanol e formação predominante de produtos de reforma (H2 e CO2) e CO e CH4 como subprodutos e em baixas concentrações, indicando uma boa seletividade e estabilidade para a reação de reforma a vapor do etanol com a manutenção total de atividade mesmo após 24 horas de reação a 550 °C.

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  • IPEN-DOC 25379

    LEITE, D.S.; COUTO, A.A. ; TOGNI, E.. Avaliação da utilização de casca cerâmica produzida com lama cerâmica primária e secundária de pó de telha reciclado para utilização no processo de microfusão / Evaluation of the use of ceramic shell produced with primary and secondary ceramic lama of recycled tile powder for use in the investment casting. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 6708-6719.

    Abstract: O presente estudo buscou entender o comportamento das cascas cerâmicas confeccionadas com lama cerâmica primária e secundária utilizando como material refratário o pó de telha reciclado. Este material possui baixo custo e foi utilizado para substituir a zirconita e a sílica eletrofundida, principais materiais refratários utilizados na indústria de microfusão. Sendo assim, foram realizados testes de módulo de ruptura, deceragem, calcinação e vazamento do metal líquido com 3 ligas de metais diferentes, alumínio 356 (780°C), bronze Cu90Sn10 (1150°C) e Ferro fundido cinzento (1380°C). As cascas fabricadas com pó de telha apresentaram propriedades e características necessárias para substituir a zirconita e a sílica eletrofundida. Com isso, foi possível concluir que as cascas cerâmicas fabricadas com pó de telha podem ser uma alternativa viável para a aplicação na indústria de microfusão, pois possibilita uma significativa redução de custo da matéria-prima, redução do peso da casca e utilização de material reciclado.

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  • IPEN-DOC 25376

    TOGNI, E.; MARTINS, A.M.T.; LIMA, N.B. ; COUTO, A.A. . Análise de mesotextura pelas técnicas de difração de raios-x e difração de elétrons retroespalhados em laminados da liga de alumínio AA3104 H19 utilizados para a fabricação de latas de bebidas / Macrotexture analysis by the techniques of x-ray diffraction and– electron backscatter diffraction in aluminum alloys AA3104 H19 used for the manufacture of beverage cans. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 6549-6560.

    Abstract: A indústria de embalagens para bebidas se destaca como uma das mais importantes no consumo mundial de alumínio. O conhecimento da matéria prima utilizada para a produção de latas é essencial para manter os níveis de produtividade impostos pelo mercado. O foco deste trabalho é a avaliação da textura de uma liga de alumínio 3104-H19 laminada nas várias etapas do processo de estampagem de latas para bebidas através da análise dos resultados obtidos na mesotextura, da compreensão dos mecanismos da formação da textura e sua influência na conformação das latas de alumínio. Uma análise da textura cristalográfica do laminado foi realizada por Figuras de Polo e mapas de textura. Na textura cristalográfica do laminado notou-se que a textura típica de deformação para ligas de alumínio, latão {110}<112> e cobre {112}<111>, junto a textura Goss {110}<001>, estavam balanceadas pela textura cubo {001}<100>, típica de recristalização.

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  • IPEN-DOC 25373

    SIROLLI, A.E.F. ; GEDANKEN, L.L.; GUERRA, R.; AZEVEDO, F.E.P. de; CAMARGO, J.E.F. de; COUTO, A.A. . Análise mecânica estrutural e viabilidade econômica na substituição de aços ARBL pela liga de alumínio 6082 em quadro de chassi de caminhão / Structural mechanical analysis and economic feasibility in the replacement of HSLA steels by the 6082 aluminum alloy in frame of truck chassis. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 6368-6379.

    Abstract: O objetivo do estudo é avaliar uma alternativa técnica e econômica ao se modificar o quadro do chassi, que é feito em aço ARBL (Alta Resistência Baixa Liga) por processo de estampagem, pela liga de alumínio 6082, obtida pelo processo de extrusão, com consequente redução da massa do quadro. Os resultados da análise estrutural indicam regiões com níveis de tensões elevadas no quadro da liga de alumínio 6082, necessitando de reforço. As avaliações econômicas acenam em favor da liga de alumínio, principalmente em soluções de baixo volume de produção, quando o investimento requerido para o ferramental de extrusão é sensivelmente menor do que o requerido para se fabricar o chassi em aço. Quanto ao custo operacional, a vantagem é ainda mais expressiva pela carga adicional transportada, que foi projetada e valorizada para uma vida útil do produto de 60 meses.

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  • IPEN-DOC 25372

    BENTO, R.T. ; FERRUS FILHO, A.. Análise do comportamento estático de mancais hidrodinâmicos pelo método de elementos finitos / Static behavior analysis of hydrodynamic bearings by finite element method. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 6317-6328.

    Abstract: Mancais são dispositivos empregados em conjuntos mecânicos a fim de suportar cargas e dar apoio aos componentes gerais de um sistema, guiando ou restringindo os graus de liberdade durante a sua movimentação. Dentre os modelos de mancais mais empregados, os mancais hidrodinâmicos são largamente utilizados por suportarem situações onde há a necessidade de altas cargas, altas rotações e boa precisão. Desta maneira, o presente estudo visa através do modelamento da bucha um mancal hidrodinâmico realizar a análise estrutural estática do componente, empregando-se o Método de Elementos Finitos. Para validação do perfil geométrico da bucha, foi desenvolvido um estudo de materiais – liga de bronze TM 23 e TM 620; liga de alumínio 6061 e alumínio-lítio 8090 – avaliando o desempenho sob os esforços solicitados de acordo com as condições do projeto. Os resultados indicaram valores promissores para liga de bronze TM 23, validando o seu emprego em sistemas de alta rotação.

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  • IPEN-DOC 25366

    OLIVEIRA JUNIOR, C. ; COUTO, A.A. . Estudo do comportamento mecânico em baixas temperaturas do inconel 625 encruado / Study of mechanical behavior in low temperatures of inconel 625 after cold worked. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 5797-5806.

    Abstract: O Inconel 625, após laminação a frio teve suas propriedades mecânicas determinadas na temperatura ambiente e em temperaturas criogênicas (-100ºC, -120ºC e -190ºC). Para isso foram realizados ensaios de tração, impacto e de CTOD. A caracterização da microestrutura mostrou uma distribuição de grãos com tamanhos 7 e 8. No ensaio de tração foi observado que apesar do aumento na resistência mecânica do Inconel 625 devido ao encruamento (da ordem de 787 MPa), foi mantido um alongamento acima de 40%. Nos resultados de impacto, a energia absorvida se manteve acima de 200 J. No ensaio de CTOD, a componente plástica da abertura da trinca no entalhe foi em média 1,52 mm na temperatura mais baixa utilizada (-190ºC). Diante de todos os resultados obtidos, pode-se afirmar que o aumento da resistência mecânica do Inconel 625 pelo processo de encruamento não impossibilita sua aplicação para temperaturas criogênicas.

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  • IPEN-DOC 25361

    GARCIA, RAFAEL H.L. ; SALIBA-SILVA, ADONIS M. ; LIMA, NELSON B. de . Quantification of crystalline phases of uranium silicide using the Rietveld method. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 5707-5712.

    Abstract: Uranium silicide is a material widely used as nuclear fuel for MTR (Material Testing Reactor), due to its performance in reactor environment. Some of its characteristics make it also attractive for its use in power reactors. However, each crystalline phase of uranium silicide have different behavior under irradiation. In this sense, it is important to perform crystalline phase characterizations, which are commonly obtained in the fabrication process. For this purpose, in this work U-Si alloys containing 33, 40, 41, 42, 50 and 67 mol% of silicon were molten in an induction furnace. Quantification of formed crystalline phases was carried out by Rietveld refinement of X-ray diffraction data. Calculated densities were compared to measured data from helium pycnometry.

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  • IPEN-DOC 25358

    CASTRO, M.C.B. de ; COUTO, A.A. ; ALMEIDA, G.F.C.; LIMA, N.B. ; CASTAGNET, M. ; OLIVEIRA, R.R. . Influência da nitretação por plasma sobre as propriedades de fadiga da liga TI-6AL-4V / Influence of plasma nitriding on fatigue properties of TI-6AL-4V alloy. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 5598-5610.

    Abstract: As falhas por fadiga na liga Ti-6Al-4V ocorrem pela aplicação de tensões flutuantes, onde as tensões responsáveis pela falhasendo estas são menores do que a tensão de escoamento da liga. , caracterizando essas falhas como catastróficas e sem aviso prévio. A fadiga é responsável por pelo menos 90% das falhas por causas mecânicas, cCom o objetivo de aumentar a resistência a fadiga, foi realizada ao o tratamento termoquímico de nitretação por plasma. A nitretação por plasma é caracterizada pela formaçãoforma de uma camada superficial de nitretos na superficie da liga constituída (pelas fases δ-TiN e Ɛ-Ti2N). A formação dessas fases além de aumentar a sua dureza superficial, cria uma alta tensão superficial de compressão, fazendo com que as tensões trativas necessárias para ocorrer a formação de trincas sejam superiores. Testes de fadiga do tipo flexo rotativas foram realizados nos corpos de prova nitretados e não nitretados, a fim de se comparar a eficiência do tratamento termoquímico. O ensaio de fadiga foi realizado a uma frequência de 50 hz, e razão de carregamento R=-1, variando tensões de 610 a 203 MPa. Foram contados o número de ciclos necessários para as fraturas dos corpos de prova, e os resultados foram plotados em uma curva S-N. Após a fratura dos corpos de prova, suasAs superfícies de fratura foram analisadas em um microscópio eletrônico de varredura (MEV).O comportamento em fadiga das ligas nitretadas foi superior ao das ligas não nitretadas. Conclui-se que quanto após a nitretação por plasma, quanto maior a tensão aplicada ao ensaio, maior é a diferença de resistência entre a liga nitretada e a não nitretada, sendo esta diferença diminuída com a redução da tensão. Para altas tensões a liga nitretada apresentou cerca de 5x mais resistência à fadiga. Palavras chave: Liga Ti-6Al-4V, fadiga, nitretação por plasma.

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  • IPEN-DOC 25357

    ALMEIDA, G.F.C.; CASTRO, M.C.B. de ; COUTO, A.A. ; MASSI, M.; SILVA SOBRINHO, A.S. da; LIMA, N.B. de . Caracterização da camada nitretada por plasma da liga Ti-6Al-4V / Characterization of the plasma nitriding layer of the Ti-6Al-4V alloy. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 5526-5535.

    Abstract: A liga Ti-6Al-4V é a mais utilizada entre as ligas de titânio. Porém a afinidade do titânio com o oxigênio limita sua aplicação em temperaturas acima de 600°C, devido a formação de uma camada frágil resultante da oxidação superficial. Para melhor esta característica, vários tratamentos superficiais vêm sendo estudados, entre eles, a nitretação por plasma, que pode melhorar a sua resistência em temperaturas elevadas, ampliando assim sua utilização, beneficiando aplicações estruturais por se tratar de um material menos denso que o titânio puro e outros materiais aplicados a altas temperaturas. Neste trabalho foi realizado uma nitretação por plasma em amostras de Ti-6Al-4V sob uma atmosfera de N2, Ar e H (5:5:1) durante 4 horas a 690 e 730 °C. O objetivo foi caracterizar a camada de nitretos formada, que foi de aproximadamente 1 μm e 3,7 μm de espessura respectivamente. Também foi confirmada a formação dos compostos ε-Ti2N e δ-TiN.

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  • IPEN-DOC 25354

    DAMMANN, E.D.C.C. ; LEAL NETO, R.M. . Influência da moagem de alta energia na lixiviação ácida de sucata eletrônica / Influence of high energy milling in acid lixiviation of e-waste. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 5445-5457.

    Abstract: Neste trabalho investigou-se a influência da moagem de alta energia na lixiviação ácida de sucata eletrônica. O material de partida escolhido foi a placa mãe e os moinhos utilizados foram moinho de facas e moinho planetário. As moagens foram realizadas até que toda a amostra passasse por uma grade de diâmetro 6mm no moinho de facas e por tempos variando entre 15 minutos e 4 horas no moinho planetário. Foram separadas duas amostras para digestão em água régia seguida de HNO3 e duas amostras para realizar lixiviação ácida com ácido sulfurico 2 mol/L. Realizou-se duas lixiviações ácidas a 90ºC com H2SO4 em sequência para cada uma das amostras. A primeira somente com H2SO4 seguida de uma segunda com H2SO4 e H2O2, sendo recolhido licor de cada uma das lixiviações a cada hora. Os licores recolhidos foram analisados por ICP-OES. A moagem de alta energia melhorou a cinética da reação.

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  • IPEN-DOC 25349

    FAVERO, S.L.; MOREIRA, T.M. ; GENOVA, L.A. . Caracterização e avaliação do desempenho da camada de conversão a base de ZrO2 em aço laminado a frio e recoberto com zinco. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 5363-5374.

    Abstract: Camadas de conversão a base de fosfatos de zinco, níquel e manganês são atualmente as mais utilizadas no processo de pintura pela indústria automobilística e de eletrodomésticos. No entanto, crescentes exigências ambientais e de redução de custos incentivam o surgimento de novas tecnologias. Assim, camadas de conversão a base de óxido de zircônio têm se destacado. Neste trabalho foram utilizados dois diferentes aços: o laminado a frio e o recoberto, galvanizado a quente. Variou-se o tempo de formação da camada, avaliando sua influência nas características físicas e químicas da camada obtida, e no desempenho dos substratos metálicos pré-tratados e pintados. A caracterização da camada foi realizada por MEV, espectroscopia por fluorescência de raios X, espectroscopia de emissão óptica por descarga luminescente, e a avaliação do desempenho, com os testes de corrosão acelerada, aderência e dobramento. Constatou-se uma relação direta entre o tempo de tratamento no banho conversor com a massa de zircônia depositada e espessura da camada formada. Os diferentes tempos de tratamento empregados, resultando em diferentes relações massa/área e espessuras não interferiram, para ambos os substratos, no desempenho de resistência à corrosão, aderência e flexibilidade, indicando um desempenho compatível com as exigências atuais, o que a credenciam como substituta ao processo de conversão atualmente empregado.

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  • IPEN-DOC 25347

    HELLEIS, R.; BERBEL, L.O. ; COSTA, I. ; TRACTZ, G.T.; OLISZESKI, D.C.S.; BANCZEK, E.P.. Caracterização de revestimento de nióbio e titânio como protetor da corrosão do aço-carbono (SAE 1020) / Characterization of a niobium and titanium coating as a protector against corrosion of carbon steel (SAE 1020). In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 5292-5301.

    Abstract: O aço-carbono é amplamente utilizado na engenharia devido ao seu baixo custo e propriedades mecânicas, porém é pouco resistente à corrosão, o que torna essencial o uso de tratamentos de superfície. Nesse estudo, a proteção contra a corrosão do aço carbono SAE 1020 promovida por um revestimento a base de nióbio e titânio foi investigada. O revestimento foi produzido a partir de uma resina obtida pelo método Pechini, calcinando a amostra a 450 ºC por 1 hora. As amostras foram caracterizadas por potencial de circuito aberto, espectroscopia de impedância eletroquímica, polarização potenciodinâmica anódica, microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia de energia dispersiva e difração de raios X. As análises eletroquímicas indicaram proteção contra a corrosão para os materiais revestidos. As análises morfológicas mostraram que houve a deposição de uma camada não homogênea e amorfa de óxidos.

    Palavras-Chave: carbon steels; niobium oxides; titanium oxides; surface treatments; corrosion resistance; coatings; corrosion protection; electrochemical coating; resins

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  • IPEN-DOC 25334

    COSTA, P.D.O.L. ; ROSSI, J.L. ; COSTA, I. ; COUTO, C.P. . Análise gravimétrica do revestimento de zinco-níquel de um aço 22MnB5 E zinco puro / Gravimetric analysis of zinc-nickel coating in 22MnB5 steel and pure zinc. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 4920-4925.

    Abstract: O aço de alta resistência 22MnB5 é utilizado com revestimento de alumínio-silício com o objetivo de melhorar a resistência a corrosão e desgaste em peças que favorecem o fenômeno corrosivo. Uma alternativa para a substituição do revestimento alumínio-silício é uma composição química do revestimento utilizando zinco-níquel. Neste trabalho foi estudado o processo de perda de massa nos meios corrosivos (ácido, neutro e alcalino). Foram utilizadas três variáveis: revestimento zinco-níquel como recebido, revestimento zinco-níquel estampado e zinco puro. Foi constatado que em meios ácidos (pH’s de 0 a 1) o processo de corrosão foi muito intenso para todos os materiais, do pH 3 ao 13 a perda de massa foi insignificante, havendo a proteção do material pela camada passiva. O revestimento estampado se mostrou com maior tendência a perda de massa enquanto que o revestimento como recebido se mostrou bem resistente.

    Palavras-Chave: steels; gravimetric analysis; nickel; zinc; surface coating; silicon; aluminium; mass loss

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  • IPEN-DOC 25328

    OLIVEIRA, R.R. ; LIMA, N.B. ; XAVIER, G.L.; CASTRO, M.C.B. de. Efeito da tensão residual na microdeformação da rede cristalina em aço Cr-Si-V jateado por shot peening. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 4540-4551.

    Abstract: No presente trabalho foram estudados os efeitos causados pelo shot peening com a avaliação do perfil de tensão residual na região de tensão compressiva. Um efeito anômalo em relação ao perfil característico da distribuição de tensão residual foi notado pela perda de compressão próxima à superfície. Foi observada a região deformada plasticamente permitindo o estudo do mecanismo que infere este efeito. Os resultados fornecem as informações necessárias para comparar os efeitos que a microdeformação influenciam na tensão residual. Esta relação foi comprovada pela sobreposição dos resultados da distribuição da microdeformação com a tensão residual ao longo da espessura na região plasticamente deformada. Os resultados mostraram a existência de anisotropia de tensões entre os planos geradas pela densidade de discordâncias. O método aplicado foi o Williansom-Hall modificado.

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  • IPEN-DOC 25326

    CAETANO, G.A.; ORLANDO, M.T.D.; LUZ, T.S.; MACEDO, M.C.S.; SOUZA, N.S. de; MILAGRE, M.X. ; MACHADO, C.S.C. ; ROSSI, J.L. . Correlação entre difusividade térmica e tensão residual no aço inoxidável duplex UNS S32304 submetido a processo de soldagem TIG e tratamento térmico / Correlation between thermal diffusivity and residual stress in duplex stainless steel UNS S32304 submitted to GTAW welding process and heat treatment. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 4508-4518.

    Abstract: As altas temperaturas do processo de soldagem podem afetar no desbalanceamento de fases e gerar tensões residuais, que podem prejudicar o desempenho do material. Neste trabalho foi feita uma correlação da tensão residual induzida pelo processo de soldagem TIG com a difusividade térmica. Corpos de prova de um aço inoxidável duplex UNS S32304 com espessura de 1,8 mm foram soldados em pares de modo autógeno, utilizando como gás de proteção uma mistura de argônio e 2% de nitrogênio. Seguido de tratamento térmico a 600 °C por 8h e resfriamento ao ar. A dureza foi avaliada através do ensaio de microdureza Vickers. A difusividade térmica foi determinada pelo método Flash Laser. E a tensão residual foi analisada pela técnica de difração de raios X, pelo método do sen²Ψ. Verificou-se que o comportamento da difusividade térmica no material se correlaciona diretamente ao comportamento da tensão residual presente na fase austenítica.

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  • IPEN-DOC 25321

    OLIVEIRA, R.C.B. de ; COUTO, A.A. ; PILLIS, M.F. ; BALDAN, R.; NUNES, C.A.. Caracterização microestrutural e comportamento à oxidação em temperaturas elevadas de ligas TiAl / Microstructural characterization and oxidation behavior of high temperatures of TiAl alloys. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 4300-4311.

    Abstract: As ligas γ-TiAl são atraentes para as indústrias aeronáutica, aeroespacial e automobilística, visto a sua combinação única de propriedades mecânicas aliada a sua baixa densidade. Contudo, apresentam uma baixa ductilidade à temperatura ambiente e insuficiente resistência à oxidação quando submetida às temperaturas superiores a 800ºC. Neste trabalho foram analisadas as ligas γ-TiAl: Ti–48Al–2Nb–2Cr–0,5B (%at.) e Ti–44Al–4Nb–1Mo–0,5B (%at.), no que diz respeito à microestrutura e ao comportamento à oxidação a 1000ºC. As análises permitiram identificar as fases γ-TiAl (matriz), α2-Ti3Al e β(B2), bem como, zonas equiaxiais, estruturas lamelares e regiões dendríticas nas microestruturas de ambas as ligas. O ensaio termogravimétrico foi realizado a 1000 °C, ao ar por 7 h, no qual observou-se um comportamento diferenciado das curvas, evidenciando que a liga Ti–48Al–2Nb–2Cr–0,5B (%at.) possui uma melhor resistência a oxidação a 1000 ºC.

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  • IPEN-DOC 25320

    FEHER, A. ; ROSTELATO, M.E.C.M. ; ZEITUNI, C.A. ; MOURA, J.A. ; COSTA, O.L. ; SOUZA, C.D. . Análise da região soldada por processo laser em microtubos de titânio por meio de ensaio metalográfico e microdureza / Analysis of the region welded by laser process in titanium microtubes by metalographic and microhardness test. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 4196-4208.

    Abstract: Um dos materiais utilizados como invólucro de fontes radioativas seladas para aplicações na área da saúde é o titânio. Na construção de fontes radioativas seladas, o radioisótopo é confinado em uma cápsula de metal garantindo que não ocorra sua dispersão no meio externo. O processo de construção desse tipo de fonte requer muitas vezes a soldagem da cápsula, causando alterações das estruturas cristalinas do metal. Essas alterações podem resultar na fragilização da região de solda, ocasionando trincas e consequentemente a inutilização do conjunto. Este trabalho avaliou a possível existência de defeitos de soldagem por meio de ensaio metalográfico e de dureza. Foram realizados ensaios por microscopia óptica e MEV para avaliar a existência de trincas, poros, inclusões, falta de penetração e mordeduras. Foram realizados também ensaios de microdureza Vickers com a finalidade de verificar a variação da dureza entre o metal de base, zona termicamente afetada e zona fundida.

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  • IPEN-DOC 25318

    MORAES JUNIOR, O. ; PILLIS, M.F. . Estudo comparativo entre um aço baixo carbono microligado ao vanádio e um aço baixo carbono AISI 1020 utilizados na fabricação de componentes mecânicos / Comparative study between a low carbon vanadium microalloyed steel and AISI 1020 low carbon steel used in the manufacture of mechanical components. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 4181-4192.

    Abstract: O presente trabalho estudou as propriedades mecânicas do aço microligado ao vanádio com 0,25%V e um aço AISI 1020. O aço microligado apresentou LRT, LE, alongamento e estricção, respectivamente, 735,29 MPa, 559,07 MPa, 22,7% e 67,15%. O aço AISI 1020 apresentou, respectivamente, 437,42 MPa, 268,71MPa, 32,92% e 63,29%. O aço microligado apresentou propriedade mecânica superior a do aço AISI 1020 e ductilidade equivalente. Os resultados de impacto Charpy nas temperaturas de 23 °C, -20 °C e -40 °C foram, para o aço microligado, respectivamente de, 33,83 J, 12,41 J, e 6,54 J, e para aço AISI 1020 33,18 J, 5,07 J e 3,04 J, respectivamente. Observa-se tenacidade superior do aço microligado, quando comparado com o aço AISI 1020. O ensaio revelou microestruturas refinadas em ambos os aços, e tamanho de grão ASTM E 112 n° 8 e n° 7 para o aço microligado e para o AISI 1020, respectivamente.

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  • IPEN-DOC 25317

    SILVA, C.H.F. da; COUTO, A.A. ; LIMA, N.B. de ; AUGUSTO, A.; GOMES, L.S.. Comportamento mecânico e caracterização microestrutural de um aço DP laminado a frio com revestimento de Zn para estampagem / Mechanical behavior and microstructural characterization of cold rolled steel with Zn coating for drawing. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 4169-4180.

    Abstract: Duas chapas de aços Dual Phase, com composição química e resistência mecânica semelhantes, foram utilizados no processo de estampagem a frio. Uma das chapas apresentou problemas de trincamento durante o processo de estampagem a frio e a outra não. O objetivo deste trabalho é comparar a microestrutura e as propriedades mecânicas em tração visando compreender o que causou a falha em uma das chapas. Diante disto, foram realizadas análise da composição química, caracterização por microscopia óptica e determinação da textura cristalográfica por difração de raios x. Ensaios de tração nas direções de 0°, 45° e 90° em relação à direção de laminação foram também realizados. O principal aspecto de diferenciação entre os aços foi a maior intensidade da fibra 𝛼𝛼 no material que trincou. Este fato justifica os resultados de estampagem a frio, pois a presença da fibra 𝛼𝛼 é prejudicial para materiais em processo de estampagem.

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  • IPEN-DOC 25316

    DIAS, R.A.F. ; MONTEIRO, W.A. . Análise de textura da liga 600 após processamento por ECAP e tratamentos térmicos / Texture analysis of alloy 600 after ECAP processing and heat treatments. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 4064-4073.

    Abstract: A difração de raios X é uma importante técnica de caracterização de materiais metálicos, ela pode ser utilizada para análise qualitativa, revelando as fases e a estrutura cristalina, ou quantitativa, podendo revelar composição, tamanho de grão (cristalito) e orientação preferencial (textura). Neste trabalho foi analisada a textura cristalográfica (deformação e recozimento) da superliga de níquel, Inconel 600 (liga 600), após processamento pela técnica de ECAP, Equal Channel Angular Pressing, e posterior tratamentos térmicos. Foram analisados os planos {111}, {200} e {220}, devido à estrutura CFC do material, na direção normal à secção transversal. A análise da amostra de 3 passes sem tratamento térmico retornou uma textura associada aos planos e direções {111}<110>. Para as amostras recozidas foi identificada uma evolução na textura ligada aos planos e direções {113}<110>, {101}<110> e {332}<110> e uma variação da textura ligada aos planos e direções {223}<110> e {332}<110>.

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  • IPEN-DOC 25303

    FRANCISCO, D.L. ; SILVA, F.A. ; PAIVA, L.B.; ALDEIA, W.; LUGAO, A.B. ; MOURA, E. . Caracterização de nanotubos de haloisita funcionalizados covalentemente para aplicação em compósitos de matriz polimérica / Characterization of covalently funcionalized halloysite nanotubes for application in polymer matrix composites. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 2332-2339.

    Abstract: A haloisita (HNT) possui interessantes características suscitando seu interesse como candidata à produção de nanocompósitos poliméricos de alto desempenho. O teor relativamente baixo de grupos hidroxílicos em sua superfície a torna relativamente hidrofóbica, embora, às vezes, isso não seja suficiente para garantir uma boa adesão interfacial com a matriz polimérica. Sendo então, necessário um tratamento hidrofóbico adicional para favorecer a compatibilidade com a matriz. No presente estudo, um tratamento hidrofóbico da HNT foi avaliado a partir de soluções hidrolisadas de 3-(trimetoxisilil)propil metacrilato (MAPTS) em meio alcoólico. A HNT modificada foi caracterizada através da análise de área superficial específica, análise termogravimétrica e ensaio de extração em solução de água/tolueno. Os resultados mostraram uma redução na área superficial, um aumento na perda de massa final no ensaio termográvimetrico e um deslocamento da HNT modificada para o tolueno, evidenciando a funcionalização da HNT com o MAPTS.

    Palavras-Chave: nanotubes; aluminium silicates; silicate minerals; composite materials; telescope counters; thermal gravimetric analysis; analytic functions; specific surface area; toluene

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  • IPEN-DOC 25302

    FONSECA, D.P.M. da ; MONTEIRO, W.A. . Processamento, microestrutura e propriedades de compósitos à base de cobre reforçados com alumina. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 2321-2329.

    Abstract: O cobre e suas ligas são utilizados por suas boas propriedades físicas, a adição de fase cerâmica pode aumentar a resistência mecânica e a resistência ao desgaste sem causar grande perda na estabilidade térmica e condutividade elétrica. Este trabalho teve como objetivo processar por metalurgia do pó e estudar a microestrutura e propriedades de compósitos à base de cobre reforçados com alumina. As análises de MO, MEV e EDS indicaram boa distribuição das fases na matriz de cobre, boa coalescência das partículas formando superfície continua e baixa porosidade. O aumento da concentração de alumina diminuiu a condutividade elétrica, no entanto, proporcionou bom incremento na dureza do cobre puro.

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Autor: Maprelian

Título: loss of coolant

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Ano de publicação: 2015

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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.

1. Portaria IPEN-CNEN/SP nº 387, que estabeleceu os princípios que nortearam a criação do RDI, clique aqui.


2. A experiência do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN-CNEN/SP) na criação de um Repositório Digital Institucional – RDI, clique aqui.

O Repositório Digital do IPEN é um equipamento institucional de acesso aberto, criado com o objetivo de reunir, preservar, disponibilizar e conferir maior visibilidade à Produção Científica publicada pelo Instituto, desde sua criação em 1956.

Operando, inicialmente como uma base de dados referencial o Repositório foi disponibilizado na atual plataforma, em junho de 2015. No Repositório está disponível o acesso ao conteúdo digital de artigos de periódicos, eventos, nacionais e internacionais, livros, capítulos, dissertações, teses e relatórios técnicos.

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.

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.