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Made available in DSpace on 2015-10-21T21:13:41Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-01-01. Added 1 bitstream(s) on 2015-10-22T09:47:44Z : No. of bitstreams: 1 S0104-14282015000100012.pdf: 1084458 bytes, checksum: 7669af33f3d867c0e694e42b2529910a (MD5) Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) In this work, the crystallization behavior and electrical conductivity of multiwalled carbon nanotubes reinforced poly (phenylene sulfide) nanostructured composites obtained by melt mixing were investigated. The incorporation of nanofiller in polymeric matrix was responsible for an increase in crystallinity due heterogeneous nucleation phenomenon. The electrical conductivity of PPS showed an increase by 11 orders of magnitude when 2.0 wt% of MWCNT was considered. Moreover, the electrical percolation threshold found on this system was 1.4 wt%, suggesting the formation of three-dimensional conductive network within the polymeric matrix. Univ Estadual Paulista Julio de Mesquita Filho UN, Dept Mat &Tecnol, Guaratingueta, SP, Brazil Departamento de Materiais e Tecnologia, Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” – UNESP, Guaratinguetá, SP, Brasil FAPESP: 2008/00171-8 CNPq: 474160/2010-6 CNPq: 303559/2012-8

Submitted by LUIS FELIPE DE PAULA SANTOS (luis.santos@unesp.br) on 2022-01-05T19:49:18Z No. of bitstreams: 1 Tese - Luis Felipe de Paula Santos.pdf: 6735973 bytes, checksum: f213d1e3c6f08dde757fe4b92930e278 (MD5) Approved for entry into archive by Pamella Benevides Gonçalves null (pamella@feg.unesp.br) on 2022-01-06T11:35:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 santos_lfp_dr_guara.pdf: 6735973 bytes, checksum: f213d1e3c6f08dde757fe4b92930e278 (MD5) Made available in DSpace on 2022-01-06T11:35:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 santos_lfp_dr_guara.pdf: 6735973 bytes, checksum: f213d1e3c6f08dde757fe4b92930e278 (MD5) Previous issue date: 2021-12-01 Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) A área de compósitos multifuncionais encontra-se em constante expansão e sua utilização permite a concepção de materiais que não tenham somente a função de suporte mecânico, mas que também apresentem melhorias térmicas, elétricas, magnéticas, dentre outras. Além disso, é essencial que o compósito obtido promova uma redução da massa e de volume do sistema aumentando, assim, sua eficiência. O presente trabalho tem como objetivo processar e caracterizar buckypapers (BPs) de nanotubos de carbono carboxilados com e sem adição de mantas de poli (éter imida) (PEI), bem como avaliar sua influência nas propriedades térmicas e mecânicas de compósitos termoplásticos reforçados com fibras de carbono. Os resultados provenientes das análises de microscopia eletrônica de varredura, porosimetria, difratometria de Raios-X (DRX) e espectroscopia Raman evidenciaram uma estrutura altamente porosa para o BP e a potência utilizada na ponteira ultrassônica, não causaram danos significativos na estrutura cristalina dos nanotubos de carbono. A partir da avaliação da influência da incorporação de BP no comportamento térmico, foi constatado que houve um aumento na estabilidade térmica do compósito de PEI/Fibra de carbono (CF). Para o poli (aril éter cetona) (PAEK)/CF, a adição de BP com manta de PEI (BP-CM) não influenciou significativamente em sua estabilidade térmica. Porém, ao se adicionar BP sem manta (BP-SM), ambos os compósitos apresentaram uma redução em suas propriedades térmicas. Considerando os compósitos de PAEK, verificou-se que os BP-SM promoveram uma redução da temperatura de fusão (Tm) e de cristalização (TC) dos laminados, enquanto que para os laminados de BP-CM foi apenas observada a redução da TC. A partir das análises dinâmico-mecânicas realizadas observou-se que a adição do BP-CM promoveu um aumento da flexibilidade em ambos os compósitos avaliados. Por fim, a adição de BP promoveu uma redução da resistência interlaminar em modo-I (GIC), logo uma menor dissipação de energia, menor rugosidade e uma menor quantidade de micro mecanismos da fratura foram observados. Por outro lado, em modo-II um aumento da resistência interlaminar (GIIC) foi observada, indicando que os nanotubos de carbono atuaram como “pontes”, gerando, assim, um aumento da energia dissipada, da formação de mecanismos de danos e da rugosidade. Este comportamento foi observado tanto em condições estáticas quanto dinâmicas. Multifunctional composites have been expanding over the last decade, allowing the design of materials that not only have the function of mechanical support but also add thermal, electrical, and magnetic improvements to materials. In addition, it is crucial to obtain laminates that promote both a reduction in weight and volume, increasing its efficiency. This work aims to obtain and to characterize carbon nanotube buckypapers with and without poly (ether imide) (PEI) mats, as well as evaluate their influence on the thermal and mechanical properties of carbon fiber reinforced thermoplastic composites. Scanning electron microscopy, porosimetry, X-ray diffraction (XRD), and Raman spectroscopy results showed a highly porous structure for BP and the power applied to the ultrasonic tip did not cause significant damage to the crystal structure of carbon nanotubes. The thermal stability of the PEI/CF laminates showed an increase by the incorporation of the BP whereas, the addition of BP with PEI mats (BP-CM) in PAEK/CF laminate did not influence significantly its thermal stability. Although, adding only BP (BP-SM) in both laminates showed a reduction in their thermal stability. Considering the PAEK laminate, the BP-SM promoted a reduction of both melting (Tm) and crystallization (Tc) temperatures. However, for both laminates with BP-CM, only a reduction of the crystallization temperature was noted. Dynamic mechanical analysis (DMA) results revealed that the addition of BP-CM promoted an increase of the flexibility for both composites. Finally, the addition of buckypapers led to a reduction in the interlaminar strength in mode-I (GIC), which means less energy dissipation, limited roughness, and a smaller amount of micro-fracture mechanisms were observed. On the other hand, an increase of the interlaminar resistance (GIIC) was observed in mode-II, indicating the carbon nanotubes acted as “bridges” between matrix and fibers, increasing the dissipated energy, the formation of damage mechanisms, and roughness of the composites. It is crucial to mention that both modes were conducted under static and dynamic conditions CNPq: 140852/2018-2 FAPESP: 2017/16970-0 FAPESP: 2018/07867-3 FAPESP: 2019/18691-6

Submitted by Daniel Consoli Silveira (dc.silveira@unesp.br) on 2021-01-30T19:33:07Z No. of bitstreams: 1 Tese - Daniel Consoli Silveira - Final.docx: 11951251 bytes, checksum: d8f167b7fe84f204c75ffda2c8c5a035 (MD5) Rejected by Pamella Benevides Gonçalves null (pamella@feg.unesp.br), reason: Prezado solicitamos que envio o arquivo em PDF para que haja a verificação de sua submissão e possíveis orientações de correções Atenciosamente on 2021-02-04T20:49:26Z (GMT) Submitted by Daniel Consoli Silveira (dc.silveira@unesp.br) on 2021-02-07T14:46:42Z No. of bitstreams: 1 Tese - Daniel Consoli Silveira - Final.docx: 11951251 bytes, checksum: d8f167b7fe84f204c75ffda2c8c5a035 (MD5) Approved for entry into archive by Pamella Benevides Gonçalves null (pamella@feg.unesp.br) on 2021-02-15T01:17:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 silveira_dc_dr_guara.pdf: 6936999 bytes, checksum: a8d6e1dd6d61ef0f282c76fcf0bccd91 (MD5) Made available in DSpace on 2021-02-15T01:17:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 silveira_dc_dr_guara.pdf: 6936999 bytes, checksum: a8d6e1dd6d61ef0f282c76fcf0bccd91 (MD5) Previous issue date: 2020-12-18 Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) As indústrias que possuem os polímeros como importante matéria-prima em sua produção, como o setor de aviação, petróleo & gás, construção civil, automotivo, elétricos e eletrônicos, buscam sempre inovações com o objetivo de reduzir custos, diminuir peso, facilidade de processamento, maximização das propriedades mecânicas e reciclabilidade. Neste contexto, este trabalho apresenta o estudo dos parâmetros cinéticos e o comportamento viscoelástico de um novo sistema termoplástico inicialmente líquido, que pode ser considerado como o estado da arte de uma nova geração de materiais. Por meio de ensaios por calorimetria exploratória diferencial (DSC), viscosimetria de Brookfield, análise dinâmico-mecânica (DMA) e modelos matemáticos com métodos consolidados e normatizados, foi possível avaliar a cinética de polimerização em soluções com distintas concentrações, promovendo a otimização do ciclo de polimerização, avaliar a cinética de gelificação e a energia de ativação, além de determinar as propriedades térmicas e mecânicas da matriz polimérica. As análises mostraram que concentrações de iniciador peróxido de benzoíla com 1 %m/m na solução de copolímeros MMA apresentaram melhores propriedades viscoelásticas e dinâmico-mecânicas, com um ciclo de polimerização menos oneroso. The industries that have polymers as an important raw material in their production, such as the aviation, oil&gas, construction, automotive, electrical and electronic sectors, always seek innovations to cut costs, reduce weight, easiness of processing, maximizing mechanical properties, and recyclability. In this context, this work presents the study of the kinetic parameters and viscoelastic behavior of a new thermoplastic system initially liquid, state of the art of a new generation of materials. Through differential scanning calorimetry (DSC) analysis, Brookfield viscometry and dynamic-mechanical analysis (DMA), and mathematical modeling with consolidated and standardized methods, it was possible to evaluate the polymerization kinetics and viscoelastic behavior of the material, in solutions with different concentrations. The generated equations allow the prediction of the kinetic and gelation behavior of the material, reducing the need for laboratory tests to determine polymer properties. The analyses showed that concentrations of benzoyl peroxide initiator with 1%w/w in the MMA copolymer solution resulted in the best viscoelastic and dynamic-mechanical properties, with a less expensive polymerization cycle. 141982/2016-0

Submitted by Luíza dos Santos Conejo (luizaconejo@yahoo.com.br) on 2019-05-02T20:21:40Z No. of bitstreams: 1 Tese Luiza_versão final_DEFESA DOUTORADO.pdf: 4592546 bytes, checksum: 47988d2fa7e6020500505760463a243f (MD5) Approved for entry into archive by Pamella Benevides Gonçalves null (pamella@feg.unesp.br) on 2019-05-03T14:54:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 conejo_ls_dr_guara.pdf: 4592546 bytes, checksum: 47988d2fa7e6020500505760463a243f (MD5) Made available in DSpace on 2019-05-03T14:54:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 conejo_ls_dr_guara.pdf: 4592546 bytes, checksum: 47988d2fa7e6020500505760463a243f (MD5) Previous issue date: 2019-03-18 Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) Este trabalho de pesquisa consiste na obtenção e caracterizações térmica, mecânica, reológica e elétrica de compósitos multifuncionais obtidos a partir da utilização de fibras de carbono (FC), resina furfurílica (RF) e nanotubos de carbono (CNT) para aplicações aeroespaciais. O uso de uma bioresina como fonte alternativa ao petróleo em compósitos multifuncionais e a avaliação dos ganhos de propriedades na utilização de nanotubos de carbono (0, 1,3 e 2,5% em volume) associados a fibras contínuas de carbono (tecido plain weave) são os objetivos principais deste trabalho. O desenvolvimento deste trabalho de pesquisa estabelece os parâmetros de processo mais adequados para a obtenção de compósitos multifuncionais com propósitos estruturais, térmicos e/ou elétricos. Neste trabalho, os compósitos multifuncionais foram processados com a utilização de moldagem por compressão a quente, sendo esta uma das contribuições desta dissertação. Após processados, os laminados foram avaliados a partir de ensaios mecânicos (cisalhamento interlaminar por compression shear test (CST), impacto a baixas velocidades, DCB (Double Cantilever Beam test), ENF (End Notched Flexure) e fadiga); assim como, a partir de análises térmicas (DMA (Análise Dinâmico-Mecânica), DSC (Calorimetria Exploratória Diferencial), TGA (Análise Termogravimétrica) e TMA (Análise Termomecânica)), ensaios elétricos, análises morfológicas (MO (Microscopia Óptica), MEV (Microscopia Eletrônica de Varredura) e ultrassom) e análises reológicas. Os resultados provenientes da caracterização da RF mostraram que a síntese foi realizada satisfatoriamente. A partir dos resultados das análises térmicas foi possível avaliar o comportamento dos materiais aqui estudados com o aumento da temperatura e conhecer seus coefientes de expansão térmica linear (89 a 59 10-6/°C), bem como a temperatura de transição vítrea (43 a 69°C). Os ensaios mecânicos mostraram que o material de referência teve um comportamento dentro do esperado em comparação com a resina fenólica, porém, a adição de 1,3%CNT e 2,5% de CNT em massa não induziu ganhos significativos e, em alguns casos, geraram perdas de propriedades mecânicas estáticas e em fadiga. The aim of this work is to obtain and characterize the thermal, mechanical, rheological and electrical properties of the composites obtained from the use of carbon fibers (FC), furfuryl alcohol resin (RF) and carbon nanotubes (CNT) for aerospace applications. The use of a bioresin as an alternative source for petroleum in multifunctional composites and the evaluation of the gain of properties in the use of carbon nanotubes associated with continuous carbon fibers are the main objectives of this work. The development of this research work establishes the most suitable process parameters for obtaining multifunctional composites with structural, thermal and / or electrical purposes. In this work, the multifunctional composites were processed with the use of hot compression molding, this being one of the contributions of this dissertation. After processing, the laminates were evaluated from mechanical tests (compression shear test (CST), impact at low speeds, DCB (Double Cantilever Beam test) and ENF (End Notched Flexure); as well as from thermal tests (DMA (Dynamic Mechanical Analysis) and TMA (Thermomechanical Analysis)), electrical tests and rheological analysis. The characterization of RF showed that the synthesis was performed satisfactorily and the production of RF/FC/CNT composites (0, 1.3, 2.5wt%) was successfully performed. From the results of the thermal analyzes it was possible to evaluate the behavior of the materials studied here with increasing temperature and to know their coefficients of linear thermal expansion (89 to 59 10-6 /°C), as well as the glass transition temperature (43 to 69°C). Mechanical assays showed that the reference material had an expected behavior compared to the phenolic resin and the addition of 1.3wt% CNT and 2.5wt% CNT showed the same or worse results than the pure, generated losses of static and fatigue mechanical properties 001 CNPq : 479819/2013-0 FAPESP: 2011/09062-3 e 2017/16970-0 CAPES: 88881.132733/2016-01

Submitted by Luis Fernando de Oliveira (luisfernando.unesp@yahoo.com.br) on 2018-08-23T13:54:13Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_FINAL_ENTREGAR_FOLHA_ROSTO_2.docx: 10309357 bytes, checksum: 34e0d8fd6a98ee33237a7b1e3c78e644 (MD5) Rejected by Pamella Benevides Gonçalves null (pamella@feg.unesp.br), reason: Solicitamos que realize correções na submissão seguindo as orientações abaixo: • A dissertação deve ser gravada e submetida em arquivo único em formato PDF • Solicitar a ficha catalográfica http://www2.feg.unesp.br/#!/biblioteca/trabalho-conclusao-decurso/ depois acrescentar ao trabalho após a folha de rosto. • A capa e ficha catalográfica não são consideradas para contagem de páginas. a paginação deve aparecer no canto superior direito a partir da introdução, realizei a contagem das páginas e seu trabalho deve com o número 10, após você precisa atualizar a numeração na ficha catalográfica, nas listas e no sumário. • Remover o termo: "Apoio financeiro" na página em que consta as informações de fomento. • o resumo deve ser em parágrafo único. (favor ver exemplo no template ou diretrizes) • Sumário: deve ter os mesmo destaques tipográfico que as seções do trabalho, deve ser alinhado à esquerda (veja exemplo no template ou diretrizes) . A palavra SUMÁRIO deve ser toda em maiúscula e negrito • Remover o termo Capitulo no inicio de cada seção primária. • Os títulos das seções devem começar na parte superior da folha e separados do texto que os sucede por um espaço de 1,5 entrelinhas. Da mesma forma, os títulos das subseções devem ser separados do texto que os precede e que os sucede por por um espaço de 1,5 entrelinhas. • Fontes de ilustrações e tabelas : a forma indicada para cita-la é a seguinte abaixo: (favor ver exemplo no template ou diretrizes) Ex: correto> Fonte: Autor incorreto> Fonte: (Autor) correto> Fonte: Martins (2010). incorreto>Fonte: (MARTINS ,2010). • Sobre a elaboração das referencias e citações favor solicitar ajuda com a bibliotecária Ana Cristina (ana-cristina.loureiro@unesp.br) • Mais informações acesse o link: http://www2.feg.unesp.br/Home/Biblioteca21/diretrizes-2016.pdf Agradecemos a compreensão. on 2018-08-27T12:16:34Z (GMT) Submitted by Luis Fernando de Oliveira (luisfernando.unesp@yahoo.com.br) on 2018-08-28T20:25:11Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_FINAL.pdf: 3325438 bytes, checksum: 9b9a7264a678891ff430e3508dc5bea4 (MD5) Approved for entry into archive by Pamella Benevides Gonçalves null (pamella@feg.unesp.br) on 2018-08-29T13:01:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 oliveira_lf_me_guara.pdf: 3325438 bytes, checksum: 9b9a7264a678891ff430e3508dc5bea4 (MD5) Made available in DSpace on 2018-08-29T13:01:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 oliveira_lf_me_guara.pdf: 3325438 bytes, checksum: 9b9a7264a678891ff430e3508dc5bea4 (MD5) Previous issue date: 2018-06-28 Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) Com os avanços tecnológicos na engenharia, em particular na engenharia de materiais, materiais híbridos e materiais compósitos são desenvolvidos a cada ano. A busca do material adequado (alta resistência aliado ao baixo peso), novas oportunidades para estruturas de alto desempenho e com baixa massa específica, vem favorecendo o desenvolvimento em diversos setores, dentre estes o setor aeroespacial. Dando continuidade a esses avanços, o presente trabalho tem como um dos objetivos a caracterização de uma resina benzoxazina comercial XU 35610, via técnicas de infravermelho (FT-IR), termogravimetria (TGA) e calorimetria exploratória diferencial (DSC), e posteriormente estabelecer um ciclo de cura para a mesma utilizando técnicas de análise térmica. Com o ciclo de cura definido processou-se a resina junto com fibra de carbono via moldagem por compressão a quente com o objetivo de produzir um compósito de fibra de carbono/resina benzoxazina. Este compósito foi caracterizado por técnicas de análise térmica (TGA e DSC), inspeção visual, avaliação por ultrassom e microscopia óptica. De posse deste compósito, estudou-se o comportamento da mecânica da fratura via ensaios de ILSS (Interlaminar Shear Strenght) e ENF (End-notched Flexure - Mode II), bem como por análise dinâmico-mecânica (DMA). Para os compósitos produzidos, observou-se por inspeção visual, que o laminado apresenta-se sem trincas e delaminações. Os resultados mostram que os compósitos de fibra de carbono/resina benzoxazina apresentam uma boa consolidação, uma temperatura de transição vítrea de 158°C e uma boa estabilidade térmica (medida por TGA) em aproximadamente 223°C. Para os resultados de caracterização mecânica via ensaio ILSS, os valores de resistência ao cisalhamento obtidos estão em torno de 45 MPa, e via ensaio ENF, o valor médio de GIIc em 437 J/m² The technological advancements in engineering, particularly in materials engineering, hybrid materials and composite materials have been developed every year. The search for suitable material (high resistance combined with low weight), new opportunities for high performance structures with low specific weight, has favored the development in several sectors, among them the aerospace sector. The present work has as one of the objectives the characterization of a commercial benzoxazine resin XU 35610, via infrared techniques (FT-IR), thermogravimetry (TGA) and differential scanning calorimetry (DSC) and subsequently establishes a cure cycle for the polymer matrix using thermal analysis techniques. Since the curing cycle has defined the resin was processed along with carbon fiber by hot compression molding with the objective of producing a carbon fiber / benzoxazine resin composite. This composite was characterized by thermal analyses (TGA and DSC), visual inspection, ultrasonic evaluation and optical microscopy. In possession of this composite, the behavior of fracture mechanics was studied by ILSS (Interlaminar Shear Strenght) and ENF (End-notched Flexure - Mode II) as well as dynamic-mechanical analysis (DMA). The laminated was evaluated by visual inspection, in order to identify cracks and delaminations. The results show that carbon fiber/benzoxazine composites showed good consolidation, a glass transition temperature of 158°C and good thermal stability (measured by TGA) at approximately 223°C. For the results of mechanical characterization via the ILSS test, the values of shear strength are around 45 MPa, and via ENF, the mean value of GIIc is approximately 437 J/m² 312456/2014-0

Submitted by LUIS FELIPE DE PAULA SANTOS null (luiss9406@gmail.com) on 2018-04-07T14:17:57Z No. of bitstreams: 1 Luis_dissertação_vfinal.pdf: 2915392 bytes, checksum: 7d6ba891adc68c5a6d0ae35e884f554e (MD5) Approved for entry into archive by Pamella Benevides Gonçalves null (pamella@feg.unesp.br) on 2018-04-09T13:53:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 santos_lfp_me_guara.pdf: 2915392 bytes, checksum: 7d6ba891adc68c5a6d0ae35e884f554e (MD5) Made available in DSpace on 2018-04-09T13:53:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 santos_lfp_me_guara.pdf: 2915392 bytes, checksum: 7d6ba891adc68c5a6d0ae35e884f554e (MD5) Previous issue date: 2018-02-27 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Os avanços tecnológicos na área dos compósitos poliméricos criaram novas oportunidades para estruturas de alto desempenho e com baixo peso, favorecendo o desenvolvimento de sistemas estratégicos em diversos setores, principalmente o aeronáutico. Dentro deste contexto os compósitos poliméricos nanoestruturados encontram-se em uma posição vantajosa em relação a outros materiais, pois seus constituintes podem agregar melhorias nos desempenhos mecânico, térmico e elétrico. Neste trabalho, compósitos nanoestruturados de poli(éter-imida) e nanotubos de carbono de paredes múltiplas (PEI/MWCNT) foram obtidos a partir da técnica de mistura em solução. Posteriormente, foi realizada a consolidação do compósito nanoestruturado reforçado com fibra de carbono (PEI/MWCNT/FC) via moldagem por compressão a quente. A partir das análises térmicas de termogravimetria (TGA) e dinâmico-mecânica (DMA) realizadas no compósito PEI/MWCNT, verificou-se uma melhoria na resistência térmica e nas propriedades viscoelásticas do material. Além disso, as melhorias nas propriedades físicas ocasionadas pela adição de MWCNT a matriz polimérica, influenciaram positivamente na qualidade de processamento dos laminados. Após os ensaios de ILSS e CST observou-se que a adição do nanoreforço gerou um incremento de 16% e 58%, respectivamente, sugerindo uma melhoria na adesão interfacial do compósito. O comportamento em tração não sofreu influência significativa a partir da adição de MWCNT, levando apenas uma melhoria de 5% na resistência a tração e 2% no módulo de elasticidade do material. A adição de MWCNT não influenciou significativamente a resistência a fadiga dos laminados quando analisada em temperatura ambiente e em temperatura elevada, sendo possível observar uma pequena redução nas mesmas. Por outro lado, quando submetido a temperatura sub-ambiente, a adição favoreceu e gerou uma melhoria na resistência a fadiga dos materiais. Por fim, após as análises fractográficas observou-se macroscopicamente que o material PEI/MWCNT/FC possui um aspecto mais dúctil da fratura e microscopicamente há diferenças nos aspectos da fratura do material quando comparado ao laminado PEI/FC Technological advances in polymer composites area have been created new opportunities for high-performance and lightweight structures, promoting the development of strategic systems in several sectors of industry, especially on the aerospace field. In this context, the nanostructured polymer composites are in an advantageous position compared to other materials, since its constituents may add improvements in mechanical, thermal and electrical performance. In this work, PEI/MWCNT nanostructured composites were obtained from solution mixing technique. Subsequently, the consolidation of the composite reinforced with carbon fiber, was performed by hot compression molding. TGA and DMA analyzes performed on PEI/MWCNT composite film revealed that there was an improvement in the thermal resistance and the viscoelastic properties of the material. In addition, the enhancement in physical properties due to the incorporation of MWCNT in polymer matrix had a positive role in the quality of the laminates. After ILSS and CST tests, it was observed that the addition of the nanofiller led to an increment of 16% and 58%, respectively, suggesting an improvement in the interfacial adhesion of the composite. The tensile behavior did not present a significant influence from the addition of MWCNT, leading to only a 5% improvement in tensile strength and 2% in the modulus of elasticity of the material. The addition of MWCNT did not significantly influence the fatigue strength of the laminates when analyzed at room and high temperature, being possible to observe a small reduction in these temperatures. On the other hand, when performed at sub-ambient temperature, the incorporation of the nanofiller led to an improvement in the fatigue resistance of the materials. Finally, after the fractographic analysis it was observed macroscopically that the PEI/MWCNT/FC composite has a more ductile aspect of the fracture and microscopically there are differences in the fracture aspects of the material when compared to the PEI/FC laminate 2016/12810-5 2017/09344-5 Demanda Social

Made available in DSpace on 2015-09-17T15:26:51Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-07-17. Added 1 bitstream(s) on 2015-09-17T15:45:08Z : No. of bitstreams: 1 000846869.pdf: 4019979 bytes, checksum: dd307b06e2be686adf7e95b88b2fdd4d (MD5) Ao encontro das necessidades de um mercado cada vez mais exigente, uma série de novas resinas vem sendo desenvolvidas; dentre estas as resinas polibenzoxazinas, que constituem uma nova classe de resinas fenólicas termorrígidas, que vem superando as propriedades das tradicionais resinas epóxi e fenólica, quando aplicadas na indústria aeroespacial. Com isto, o presente trabalho tem como objetivo sintetizar a resina benzoxazina de alto desempenho denominadas oAI-a (benzoxazina orto-amida-imida), processar compósitos de benzoxazina/fibra de carbono via'Hand lay up', utilizando as resinas benzoxazina fenol-diamino difenil metano (P-DDM), a resina oAI-a e a resina benzoxazina comercialmente disponível (Epsilon 99100 RTM), via moldagem por compressão a quente, e caracterizar suas propriedades físico-químicas, tanto em condições secas como expostas a radiação ultravioleta, umidade e calor e querosene de aviação, dando subsídios para o domínio da produção e caracterização de novos materiais com aplicações aeroespaciais. Os resultados obtidos a partir deste trabalho foram comparados entre si e com as propriedades mecânicas e térmicas das tradicionais resinas epóxi e fenólica disponíveis na literatura. Os resultados mostram que os compósitos de resina benzoxazina Epsilon 99100 RTM e P-DDM apresentam boa consolidação, temperatura de transição vítrea em torno de 162°C, para a resina Epsilon 99100 RTM e 168°C para a resina P-DDM e boa estabilidade térmica. No caso dos compósitos obtidos com a resina Epsilon 99100 RTM, o condicionamento por imersão em água reduziu sua Tg em 12%, e até 4,5% para as amostras condicionadas em UV, quando comparadas com as amostras não condicionadas. Foi também observado que para as amostras expostas ao querosene de aviação houve um aumento do valor da Tg de até 3,5%, quando comparado com os ... (Resumo completo, clicar acesso eletronico abaixo) A series of new resins have been developed meeting the needs of an increasingly demanding market, among these the polibenzoxazin resins which constitute a new class of thermoset phenolic resin, which is overcoming the properties of traditional epoxy and phenolic resins when applied in the aerospace industry. With this, the present work aims to synthesize high performance benzoxazine resin called oAI-a (ortho-amide-imide benzoxazin), process composite benzoxazin/carbon fiber via'Hand lay up'using the benzoxazin phenol resins diamino diphenyl methane (P-DDM), the resin oAI-a and the benzoxazine resin commercially available (Epsilon 99100 RTM) via compression hot molding and characterize their physical and chemical properties both under dry conditions and exposed to ultraviolet radiation, humidity and heat and jet fuel, helping it to control production and characterization of new materials with aerospace applications. The results obtained from this study were compared between themselves and with the mechanical and thermal properties of traditional epoxy and phenolic resins available in the literature. The results show that benzoxazine resin composites Epsilon 99100 RTM and P-DDM exhibit good consolidation glass transition temperature around 162°C to the resin Epsilon 99100 RTM and 168°C to the resin P-DDM and good thermal stability. In the case of the composites obtained with Epsilon 99100 RTM resin the conditioning by immersion in water its Tg was reduced 12%, and up to 4.5% for samples UV conditioned when compared to nonconditioned samples. It was also observed that for the samples exposed to aviation kerosene was an increase in the Tg value of up to 3.5% compared with the results obtained in nonconditioned samples. In addition, samples conditioned in water showed an increase of interlaminar shear strength(22%) compared to non-conditioned samples; while the samples immersed in jet fuel showed no significant variation in their performance

Made available in DSpace on 2015-09-17T15:26:42Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-06-19. Added 1 bitstream(s) on 2015-09-17T15:45:20Z : No. of bitstreams: 1 000846966.pdf: 13367025 bytes, checksum: e59ba0e51ffa0493423b80aa0e707de3 (MD5) As matrizes poliméricas atualmente disponíveis para compósitos avançados têm evoluído progressivamente como alternativa para a indústria aeronáutica sendo que nos últimos anos diversas matrizes termoplásticas especiais e de alto desempenho mecânico vem sendo estudadas para utilização na fabricação de compósitos avançados. Dentre as matrizes termoplásticas mais utilizadas na área aeronáutica destaca-se a poli(éter-imida) (PEI) por apresentar baixo custo, boas propriedades mecânicas e ser de fácil manuseio. Por outro lado, um dos principais problemas da utilização de compósitos termoplásticos em aplicações estruturais consiste em sua união efetiva para a integração de componentes. Entre os diversos métodos disponíveis destinados à soldagem, a utilização do processo de soldagem por resistência elétrica vem sendo considerado como um dos mais promissores para união de compósitos. O presente trabalho tem como objetivo a otimização do processo de soldagem por resistência elétrica utilizando compósitos de matriz constituída do polímero termoplástico PEI reforçado por fibras contínuas de vidro, carbono e por um sistema híbrido constituído de fibras de carbono e de vidro, com foco em aplicações aeronáuticas. Para o desenvolvimento deste trabalho, foi utilizado um planejamento experimental para a determinação e otimização dos melhores parâmetros sendo aqui considerados tempo, corrente elétrica e pressão na soldagem de laminados em estudo. Além disso, foram avaliados 4 tipos de elementos resistivos (malhas metálicas de aço inox de 100, 200 e 300 mesh e fibra de carbono com bronze). Os melhores parâmetros de otimização foram determinados a partir de ensaios de Lap Shear. Baseando-se nos resultados encontrados quanto à otimização destes sistemas, foi concluído que para o compósito PEI/ fibra de vidro os melhores valores ...( Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) Thermoplastic composites reinforced with continuous fibers are being studied in a wide range of applications, such as commercial use for their low cost and for engineering with higher associated value. Currently, available polymer matrices for advanced composites have been progressively developed as an alternative for the aeronautical industry and, in the latest years, several special and high performance thermoplastic matrices have been studied for their use in manufacturing advanced composites. Among the thermoplastic matrixes, the poly (ether imide) (PEI) should be highlighted due mainly to its low cost, good mechanical properties, and for being easy to be handled. Moreover, a major problem concerning the use of thermoplastic polymer composites for structural applications is their effectiveness in the integration of structural components. Among the methods available for welding these composites is the use of the electrical resistance welding process which has been considered as the most promising for joining composites. The present work aims to optimize the welding process using electrical resistance matrix composites, consisting of thermoplastic polymer PEI reinforced by glass fiber, carbon fiber and a hybrid system consisting of carbon fiber and glass fiber for aeronautical applications. For the development this work, an experimental design was carried out to determine optimal parameters of time, electrical current and pressure on the welding of the laminates used in this study. Also it was evaluate 4 types of resistive elements (metal mesh stainless steel 100, 200 and 300 mesh, and carbon fiber with bronze). The best optimization parameters were confirmed from the Lap Shear tests. From the main results of these optimization, it was concluded that, for PEI / glass fiber laminates, the best acquired experimental values of current, ... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2015-05-14T16:52:54Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-02-06Bitstream added on 2015-05-14T16:59:44Z : No. of bitstreams: 1 000824684.pdf: 1722914 bytes, checksum: 2c784deea3baa14e38d63ec970e7a3bb (MD5) As resinas fenólica e furfurílica possuem elevada densidade de ligações cruzadas e alto teor de carbono fixo, sendo, portanto, amplamente aplicadas na área aeroespacial, principalmente na obtenção de carbono vítreo. Apesar do domínio da produção de resinas fenol-furfurílica (FF) já se encontrar disponível em literatura, poucos dados a respeito de suas propriedades são publicados. Além disso, quase nenhuma informação pode ser encontrada a respeito da produção de compósitos nanoestruturados de resina fenol-furfurílica reforçada com nanotubos de carbono. Desta forma, o objetivo do presente trabalho é a obtenção de resina fenol-furfurílica e seus compósitos nanoestruturados com diferentes concentrações de nanotubos de carbono (0,1; 0,5 e 1,0 % m/m) e a caracterização térmica dos mesmos. Durante o desenvolvimento deste trabalho, as amostras foram avaliadas via calorimetria exploratória diferencial (DSC), visando obter informações a respeito do seu calor específico (cp); análise termomecânica (TMA) para obtenção do coeficiente de expansão térmica linear (α) e termogravimetria (TGA) para o conhecimento da temperatura de degradação térmica, tanto via análises reais como simuladas por software, conhecido como Highway Simulation. As análises de DSC mostram que os valores de cp tendem a aumentar com a temperatura até aproximadamente 150°C, a partir da qual tendem a decrescer. Além disso, a introdução dos CNT na resina FF aumenta o valor de cp até a concentração de 0,5%. O coeficiente de expansão térmica linear obtido pela técnica de TMA para a amostra de FF foi 33.10-6 °C-1. A introdução de CNT nas amostras de FF não afeta significativamente sua estabilidade térmica. Os valores encontrados de cp, α e temperatura inicial de degradação térmica para a resina FF são próximos aos valores da resina fenólica encontrados na literatura Phenolic and furfuryl alcohol resins have a high density of cross-links and high carbon yield, and thus widely applied in the aerospace area, mainly in the vitreous carbon processing. The production of phenol-furfuryl alcohol resin (FF) is already available in the literature, however, few works report its properties. Furthermore, almost no information can be found regarding the production of nanostructured composites of FF/carbon nanotubes (CNT). In this way, the aim of this work is to obtain nanostructured composites of FF/CNT with different concentrations of carbon nanotubes (0.1, 0.5 and 1.0% w/w) and thermal characterization. The specimens were evaluated by differential scanning calorimetry (DSC), in order to obtain information regarding your specific heat (cp); thermo-mechanical analysis (TMA) for obtaining the linear thermal expansion coefficient (α) and thermogravimetry (TGA) to knowledge of the temperature of thermal degradation, either by actual analyses as simulated by software known as Highway Simulation. The DSC analysis shows that the samples studied show that cp values tend to increase with the increase of temperature up to 150°C. Furthermore, the introduction of the CNT in FF resin increases the value of cp up to a concentration of 0.5%. The coefficient of linear thermal expansion obtained by the TMA technique for sample FF was 33.10-6 °C-1. The introduction of the CNT samples FF does not affect its thermal stability. The values found in the analyses are close to the values of the phenolic resin in the literature

Made available in DSpace on 2015-05-14T16:53:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-01-30Bitstream added on 2015-05-14T16:59:05Z : No. of bitstreams: 1 000825248.pdf: 2617755 bytes, checksum: d33b1e0e24ef50f07023fc78c225d13e (MD5) Neste trabalho, compósitos de poli(sulfeto de fenileno) reforçados com nanotubos de carbono (MWCNT) puros e funcionalizados foram obtidos a partir da técnica de mistura em fusão. Os compósitos nanoestruturados foram caracterizados através de ensaios elétricos, térmicos, mecânicos reológicos e morfológicos. A condutividade elétrica do PPS apresentou um aumento de 11 e 9 ordens de magnitude quando 3,0 e 4,0% em massa de MWCNT puros e funcionalizados foram incorporados na matriz polimérica, respectivamente. Além disso, os limites de percolação elétrica encontrado para esses sistemas foram de 2,1 e 3,6 m/m%, o que sugere a formação de uma rede tridimensional condutora no interior da matriz polimérica. A temperatura máxima de cristalização do PPS apresentou aumentos de 19°C e 13°C devido a incorporação dos reforços puros (p-MWCNT) e funcionalizados (f-MWCNT), respectivamente, evidenciando o efeito nucleante das nanopartículas. A análise dinâmico mecânica mostrou um aumento no módulo de armazenamento e na temperatura de transição vítrea a partir do aumento da concentração de MWCNT, com um incremento maior para o sistema p-MWCNT/PPS. A temperatura máxima de degradação do PPS aumentou 14°C e 6°C devido a incorporação de 4,0 e 2,0% em massa de p-MWCNT e f-MWCNT, respectivamente, sugerindo a formação de sistemas termicamente mais estáveis. O módulo de armazenamento (G’) do PPS apresentou um aumento de 2 ordens de magnitude quando 2,0 e 3,0% em massa de MWCNT puros e funcionalizados foram considerados, com a formação de uma estrutura interconectada de nanotubos, destacando o comportamento pseudoplástico das amostras. A formação de uma rede percolada de nanotubos foi atingida para concentrações de 1,5 e 2,3, m/m% em compósitos de p-MWCNT/PPS e f-MWCNT/PPS, respectivamente. As análises de microscopia ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) In this work, pristine and functionalized multiwalled carbon nanotubes reinforced poly (phenylene sulfide) composites were successfully obtained by melt mixing technique. The nanostructured composites were characterized by means of electrical, thermal, mechanical, rheological, and morphological methods. The electrical conductivity of neat PPS showed an increase by 11 and 9 orders of magnitude when 3.0 and 4.0 wt% of pristine MWCNT and functionalized MWCNT were incorporated in polymeric matrix, respectively. Moreover, the electrical percolation thresholds found on these systems were 2.1 and 3.6 wt%, suggesting the formation of three-dimensional conductive network within the polymeric matrix. The maximum crystallization temperature of PPS increased by about 19°C and 13°C due the incorporation of pristine (p-MWCNT) and functionalized filler (f- MWCNT), demonstrating the nucleating effect of the nanoparticles. Dynamic mechanical analysis showed an increase in storage modulus and glass transition temperature, due the incorporation of p-MWCNT and f-MWCNT in PPS matrix. However, it is worth to mention that the increment was bigger in p-MWCNT/PPS system. The maximum degradation temperature of PPS increased by about 14°C and 6°C due to the incorporation of 4,0 and 2,0 wt% of p-MWCNT and f-MWCNT, respectively, suggesting the formation of more thermally stable systems. The storage modulus (G’) of neat PPS presented an increase by 2 orders of magnitude when 2.0 and 3.0 wt% of pristine MWCNT and functionalized MWCNT were considered, with the formation of an interconnected nanotube structure, indicative of ‘pseudo-solid-like’ behavior. Percolation networks formed when the loading levels achieve up to 1.5 and 2.3 wt% for the composites with pristine MWCNT (p-MWCNT/PPS) and functionalized MWCNT (f-MWCNT/PPS), respectively. In addition, for ... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-09-26Bitstream added on 2015-03-03T12:07:24Z : No. of bitstreams: 1 000807349.pdf: 2893031 bytes, checksum: 19ac3e09418e213fd7b1c6b48b8d8231 (MD5) O consumo de eletricidade tem aumentado de forma significativa nas últimas décadas. Isso, aliado com a dificuldade em construir novas linhas de transmissão, principalmente devido aos requisitos ambientais estabelecidos pelo Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis (IBAMA), trouxe um grande desafio no atendimento da crescente demanda por eletricidade. Os cabos condutores de alumínio com alma de compósito (ACCC) foram designados para ter alta resistência à tração, baixo coeficiente de expansão térmica e baixa flecha entre as torres. No entanto, o uso desses novos materiais pode criar uma série de problemas com relação à sua aplicabilidade que precisa ser avaliada. Os polímeros estão sujeitos à degradação por exposição a altas temperaturas, umidade e radiação ultravioleta, entre outros. Dentre os polímeros termorrígidos atualmente disponíveis, a resina fenol formaldeído é uma das mais comuns no mercado, com excelente desempenho em altas temperaturas, resistência à chama e isolação mecânica. Dessa forma, o uso de compósitos de resina fenol formaldeído reforçados com fibras de carbono podem ser excelentes substitutos para os aços tradicionais que vêm sendo atualmente utilizados como núcleos de cabos de transmissão, reduzindo a flecha entre as torres e melhorando a eficiência de transmissão de energia elétrica. Nesse contexto, este trabalho avaliou a aplicabilidade do sistema pultrudado de resina fenol formaldeído reforçada com fibras de carbono em núcleo de cabos condutores em linhas de transmissão. Os resultados mostraram que a temperatura de início de decomposição é de 363 °C e a temperatura de transição vítrea é de 165 °C. Esses limites de temperatura são suficientes para aplicação do compósito como núcleo de cabos de transmissão, dada a demanda ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) Consumption of electricity has been increasing significantly in the last decades and the difficulty in building new transmission lines brought a great challenge to supply electricity, mainly due the environmental requirements established by the Brazilian Institute of Natural and renewable resources (IBAMA) and the raising in demand for electricity. The Aluminum Conductor Composite Core cables (ACCC) have been developed due to their high tensile strength, low thermal expansion coefficient and low sag between the transmission towers. Nevertheless, the use of new materials in transmission lines may bring a series of problems in relation to its employment, which needs to be assessed. The use transmission cables with composite core may promotes degradation of polymeric matrix due high temperatures expositions, humidity, ultraviolet radiation, and so forth. The phenol-formaldehyde resin presents excellent performance in high temperatures, flame resistance and mechanical isolation. Composites with carbon fiber and phenol-formaldehyde matrix might be excellent replacements to the traditional steel applied in conductor cables cores. This study evaluated the suitability of carbon fiber-reinforced polymer with phenol-formaldehyde matrix to transmission lines. The results showed that thermal decomposition of material initiates in 363 ºC and the glass transition temperature is 165 ºC, which is sufficient to be applied in transmission cables with nowadays demand. The mechanical results were favorable: all samples showed higher ultimate strength superior to the specified to ASCR transmission cables. The specific modulus of is 26.3 m2/s2 for steel and 102.3 m2/s2 for the pultruded system, which indicates a significant advantage in replacement of the traditional steel for the pultruded system, although it is necessary to apply a coating in the composite to avoid decomposition and galvanic corrosion

Made available in DSpace on 2015-05-14T16:52:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-08-01Bitstream added on 2015-05-14T16:59:45Z : No. of bitstreams: 1 000807395.pdf: 2800331 bytes, checksum: d487e7138b00aaf70faf975ffccf521d (MD5) Neste trabalho encontra-se apresentada a produção via misturador termocinético e injeção de compósitos de polipropileno reforçados com bagaço de cana de açúcar deslignificado e com bagaço hidrolisado por enzimas, em diferentes concentrações (5%, 10% e 25%, massa/massa, (m/m)). Em seguida, os compósitos poliméricos foram caracterizados via ensaios mecânicos de tração, flexão em três pontos e impacto Izod. Além disso, ensaios para a determinação das propriedades térmicas (temperaturas de fusão e de cristalização por calorimetria exploratória diferencial (DSC), temperatura de degradação por termogravimetria (TGA) e temperatura de transição vítrea (Tg) por análise dinâmico-mecânica (DMA)) foram realizadas. Análises de infravermelho (FTIR) e microscopia eletrônica de varredura (MEV) também foram realizadas nos compósitos produzidos. As amostras foram também submetidas ao condicionamento em câmara de radiação ultravioleta (UV) para avaliar a influência do intemperismo nas propriedades mecânicas e térmicas dos compósitos poliméricos produzidos. Os resultados de FTIR mostram a presença de boa interface entre a matriz (PP) e os materiais lignocelulósicos. As análises de DSC e TGA mostram que as temperaturas de fusão, de cristalização e degradação térmica estão dentro dos valores relatados na literatura, indicando que o processamento termocinético e a injeção não afetaram as propriedades térmicas dos compósitos. A temperatura de transição vítrea (Tg) medida por DMA não foi afetada pela introdução dos reforços. Porém, quando os compósitos foram submetidos à exposição a radiação UV os valores da Tg dos compósitos foram aumentados. As propriedades mecânicas avaliadas no presente trabalho não sofreram alterações ou ganhos significativos com a introdução dos reforços nos compósitos, ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) In this work is presented the production via kinetic term mixing and injection of polypropylene composites reinforced with both delignified and enzymatic hydrolyzed residue bagasse from sugarcane, at different concentrations (5%, 10% and 25%, (w / w)). Polymeric composites were characterized via mechanical tests of tensile, three points bending flexural and Izod impact. Furthermore, tests for determining the thermal properties were done (melting and crystallization temperatures by differential scanning calorimetry (DSC), temperature of degradation by thermogravimetric analysis (TGA) and glass transition temperature (Tg) by dynamic mechanical (DMA)). Analyses of Fourier transform infra-red spectroscopy (FTIR) and scanning electron microscopy (SEM) were done for the composites. After this, the polymeric composites were subjected to conditioning in the ultraviolet radiation camera (UV) to evaluate the wheathering influence on the mechanical and thermal properties. FTIR results showed the presence of interface between the matrix (PP) and lignocellulosic materials. DSC and TGA analyzes showed that the melting temperatures of crystallization and thermal degradation are within the values reported on literature, indicating that the kinetic term processing and injection did not affect the thermal properties of the composites. Tg was not affected by the introduction of reinforcement agents. However, when the composites were subjected to exposure to UV radiation, the values of Tg of the composites were increased. The mechanical properties evaluated in this study did not change or significant gains with the introduction of reinforcements in composites, however, when exposed to UV radiation for conditioning such properties suffered less significant reductions when compared with the samples of the polypropylene

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-08-29Bitstream added on 2014-06-13T19:06:49Z : No. of bitstreams: 1 romao_egm_me_guara.pdf: 1776247 bytes, checksum: 2ae679c939c187eb2766aab481d9431d (MD5) Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Os ensaios para a avaliação de adesividade (tack) em pré-impregnados são de grande importância para o setor aeronáutico, uma vez que, o conhecimento prévio desta propriedade pode resultar em grande economia e segurança para a obtenção de peças estruturais. No entanto, não existe na literatura uma padronização de um ensaio específico para esse tipo de material, sendo muitas vezes necessário recorrer a normas aplicadas a outros tipos de produtos, podendo obter resultados pouco confiáveis. Além da metodologia de ensaios, as condições de armazenamento podem interferir diretamente na condição de adesão entre camadas e, desta forma, na qualidade de peças fabricadas por lâminas de pré-impregnados. Dessa forma, a presente dissertação tem como objetivo desenvolver uma metodologia de ensaios para a avaliação da adesividade em pré-impregnados de matriz epóxi reforçados por fibras de carbono, criando um dispositivo especialmente projetado para este fim. Além disso, de posse do dispositivo e da metodologia desenvolvida, um estudo da influência do tempo de armazenamento em freezer do pré-impregnado de fibra de carbono/resina epóxi foi também realizado. Como técnicas auxiliares a este estudo avaliaram-se, ainda, a cura do pré-impregnado por calorimetria exploratória diferencial (DSC), a temperatura de transição vítrea e o módulo de elasticidade por análise dinâmico-mecânica (DMA). O dispositivo desenvolvido mostrou-se eficaz na medida de energia de separação tanto para o pré-impregnado fresco como para os armazenados por um ano Tests to prepreg tack evaluation are very important in aeronautic field due to the previous knowledge of this property can result in great economy and safety in the manufacturing of aeronautical structural components. However, there is no standardization in the literature of a specific test for this type material, it is often necessary to use standards applied to other types of products may get unreliable results. Besides the methodology for tests, the storage conditions could affect directly the condition of adhesion between layers and thereby the quality of manufactured parts made by prepreg. Then, this dissertation aims to develop a methodology for evaluating the tack in prepregs of epoxy matrix reinforced with carbon fibers building a device specially designed for this purpose. Furthermore, with this device and the proposed method, a study of the freezer storage time influence in the prepreg carbon fiber/epoxy resin was also performed. As auxiliary techniques for this study, the curing the prepreg by differential scanning calorimetry (DSC), the glass transition temperature and elastic modulus by dynamic mechanical analysis (DMA) were evaluated. The device developed shown to be effective to measure the separation energy for the both fresh prepreg as storage for one year

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-07-08Bitstream added on 2014-06-13T18:55:37Z : No. of bitstreams: 1 bandeira_cf_me_guara.pdf: 2529578 bytes, checksum: 3ce5e71049e75732be8d65ca09414dca (MD5) Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) O estudo do comportamento viscoelástico e das suas temperaturas de transições térmicas são imprescindíveis para que produtos sejam desenvolvidos, construídos e aplicados corretamente em cada setor de mercado. Assim, qualquer método analítico que vise à redução de tempo de laboratório, na análise de propriedades viscoelásticas de compósitos poliméricos, está contribuindo diretamente para a otimização de metodologia de avaliação de materiais estratégicos. Com isto, o presente trabalho tem como objetivo validar o método Synthetic-Oscillation (multiplex) na obtenção de curvas de DMA (análise dinâmico-mecânica). Este aplicativo computacional, (multiplex), realiza em um único ensaio, medidas do comportamento viscoelástico de materiais em diferentes frequências. As curvas, geradas através deste aplicativo computacional, foram comparadas com as curvas obtidas em experimento real (multifrequência), para se determinar estatisticamente a confiabilidade do método multiplex em medir as propriedades viscoelásticas de compósitos poliméricos. Uma vez dominada esta metodologia, avaliou-se a influência da exposição à radiação ultravioleta, à umidade e ao combustível aeronáutico, na temperatura de transição vítrea (Tg) dos compósitos poliméricos. Os resultados mostram que o método multiplex é tão eficiente quanto o método de multifrequência, na obtenção de curvas de DMA de compósitos poliméricos, com a vantagem de ser mais rápido. A Tg dos compósitos estudados foi afetada apenas pela exposição a umidade e a radiação UV The study of viscoelastic behavior and its thermal transitions temperatures are essential to new products development, construction and property application in each market sector. Thus, any analytical method that aims to reduce laboratory time on analysis of viscoelastic properties of polymer composites, is directly contributing to the methodology optimization for evaluation of strategic materials. With this, the present study aims to validate the method Synthetic-Oscillation (Multiplex) to obtain curves of DMA (dynamic mechanical analysis). This computer application, (multiplex), in a single run, measures the viscoelastic behavior of materials at different frequencies. The curves generated by this computer application, were compared with the curves obtained in a real experiment (multifrequency), to statistically determine the reliability of the multiplex method to measure the viscoelastic properties of polymer composites. Once dominated this methodology, was evaluated the influence of exposure to ultraviolet radiation, humidity and jet fuel in the glass transition temperature (Tg) of polymer composites. The results show that the multiplex method is as efficient as the method of multifrequency, in obtaining curves of DMA polymer composites, with the advantage of being faster. The Tg of the composites studied was affected only by exposure to moisture and UV radiation

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-02-14Bitstream added on 2014-06-13T20:55:49Z : No. of bitstreams: 1 ribeiro_b_me_guara.pdf: 3513331 bytes, checksum: c356674974d9d1db4ef22d6a6637cd7d (MD5) Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) A incorporação de nanotubos de carbono (CNT) em matrizes poliméricas pode originar materiais com propriedades superiores aos compósitos tradicionais, principalmente quando são consideradas propriedades térmicas, elétricas e tribológicas. Nesse sentido, o presente trabalho tem como objetivo o estudo das cinéticas de cristalização e de degradação de compósitos nanoestruturados de PA 6,6/ CNT. A obtenção dos compósitos nanoestruturados utilizados neste estudo foi realizada a partir da técnica de mistura em solução, onde foram obtidos filmes contendo poliamida 6,6 (PA 6,6) reforçada com CNT em quantidades de 0,1, 0,5, e 1,0% em massa. As análises por microscopia eletrônica de varredura e difração de raios-X foram utilizadas com o intuito de avaliar a qualidade da dispersão dos CNTs na matriz polimérica, bem como as propriedades cristalográficas do compósito nanoestruturado obtido. O estudo cinético de cristalização dos compósitos nanoestruturados foi realizado por meio da técnica de calorimetria exploratória diferencial (DSC) sob condições isotérmicas e não-isotérmicas (dinâmicas). Já o estudo da degradação térmica dos compósitos nanoestruturados de PA 6,6/CNT foi realizado utilizando-se de análises termogravimétricas em atmosfera de nitrogênio a diferentes taxas de aquecimento. Os resultados mostram que a adição de nanotubos de carbono na poliamida reduz o expoente de Avrami, afetando o processo de cristalização do material. A partir das curvas de TGA obtidas, foi utilizado o modelamento matemático de Ozawa-Wall-Flynn para a determinação dos parâmetros cinéticos de degradação. Neste estudo, os resultados mostram que a adição de CNTs em até 0,5% em massa aumentou a estabilidade térmica da poliamida The carbon nanotubes incorporation into polymeric matrices can generate materials with superior properties when compared to the traditional composites, mainly when are considered thermal, electrical and tribological properties. In this way, this work presents as aim the PA 6.6/CNT nanostructured composites crystallization and degradation kinetics study. The mixing solution technique was used to obtain the nanostructured composites studied in this work. Thus, PA films were produced with amounts of 0.1, 0.5, and 1.0 wt% CNT. Analyses by using scanning electron microscopy and X-ray diffraction were performed in order to evaluate the CNTs dispersion quality in polymeric matrix, as well as the obtained nanostructured composite crystallographic properties. The nanostructured composites crystallization kinetic study was performed using the differential scanning calorimetry (DSC) under isothermal and non-isothermal (dynamic) conditions. The study of thermal degradation for PA 6.6/CNT nanostructured composites was performed by thermogravimetric analysis in nitrogen atmosphere at different heating rates. The results have showed that the addition of carbon nanotubes in polyamide reduces the Avrami exponent, affecting the crystallization process of the material. O-Z-W mathematical modeling was applied to the TGA results in order to calculate the degradation kinetic parameters. In this study, the results show that the CNTs addition in up to 0.5wt% increased the thermal stability of polyamide