Navegando por Autor "Melo, José Daniel Diniz"
Agora exibindo 1 - 20 de 67
- Resultados por página
- Opções de Ordenação
Artigo Accelerated aging effects on carbon fiber/epoxy composites(Elsevier, 2017-02-01) Barbosa, Ana Paula Cysne; Fulco, Ana Paula Pereira; Guerra, Érick Stéfano Silveira; Arakaki, Franscisco K.; Tosatto, Marcio; Nascimento, Maria Carolina Burgos Costa do; Melo, José Daniel DinizThe influence of operational environments on the long-term durability of structural components fabricated with carbon fiber reinforced composites is an ongoing concern. Exposures to ultraviolet radiation, temperature cycles and moisture are known to degrade the polymeric matrix. In this work, carbon-epoxy composites were subjected to accelerated aging in an aging chamber with controlled conditions of temperature, humidity and UV-radiation. Changes within the material are evaluated by Fourier-Transform Infrared (FTIR) Spectroscopy, Dynamic Mechanical Analysis (DMA), interlaminar shear strength and compressive strength, Scanning Electron Microscopy (SEM), and also in terms of mass variation. Although significant changes in mechanical properties were not observed, the effects of accelerated aging on the composite material were evidenced by mass loss, fiber exposure, chemical alterations, increased crack density in interlaminar shear tests and fiber buckling in fractured specimens after compression testinArtigo Addition of magnetic markers for non-destructive evaluation of polymer composites(UFSCar - Dep. de Engenharia de Materiais, 2011-10) Fulco, Ana Paula Pereira; Melo, José Daniel Diniz; Paskocimas, Carlos Alberto; Medeiros, Suzana Nóbrega de; Machado, Fernando Luis de Araujo; Rodrigues, Alexandre RicaldePolymer composite pipes are an appealing option as a substitute for conventional steel pipes, particularly due to their inherent corrosion resistance. However, the composite pipes currently used do not allow non-destructive evaluation (NDE) using instrumented devices which operate with magnetic sensors. The present work aims at the development of polymer composites with the addition magnetic markers to allow the application non-destructive evaluation techniques which use magnetic sensors. Glass-polyester composite flat, circular plates were fabricated with the addition of ferrite particles (barium ferrite and strontium ferrite) and four types of notches were introduced on the plates' surfaces. The influence of these notches on the measured magnetic properties of each material was measured. X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence (XRF) and Brunauer, Emmett, and Teller (BET) nitrogen adsorption were used for the characterization of the ferrite particles. Particle dispersion in the polymer matrix was analyzed by scanning electron microscopy (SEM). According to the results, a particular variation in magnetic field was detected over the region surrounding each type of notch. The results suggest that the proposed technique has great potential for damage detection in polymer composites using magnetic sensors and thus constitute a valuable contribution which may ultimately lead to the development of non-destructive evaluation techniques for assessing the structural integrity polymer composite pipesArtigo Addition of poly (ethylene-co-methacrylic acid) (EMAA) as self-healing agent to carbon-epoxy composites(Elsevier, 2020-10) Nascimento, Allana Azevedo do; Fernandez, Fernando; Silva, Fábio S. da; Ferreira, Evans Paiva da Costa; Melo, José Daniel Diniz; Barbosa, Ana Paula CysneAmong several self-healing approaches to improve the durability of polymer-based materials during service, the addition of thermoplastics to a thermoset matrix has emerged as a promising self-healing alternative. In this study, poly (ethylene-co-methacrylic acid) (EMAA) was added to the mid-plane of carbon fiber-epoxy composite laminates to produce a self-healing system. Composite plates were manufactured with the addition of 5 wt%, 10 wt% and 15 wt% of EMAA as related to the matrix weight in the prepreg laminate. Interlaminar shear strength (ILSS) tests, dynamic mechanical analysis (DMA), Fourier-transform infrared (FTIR) spectroscopy, scanning electron microscopy (SEM) and field-emission gun scanning electron microscopy (FEG-SEM) were employed to evaluate the self-healing effect and composite properties before and after a healing cycle. Storage modulus was found to decrease with increasing content of EMAA in the laminate. Samples with EMAA showed complete recovery of interlaminar shear strength after healingDissertação Adição de poli(etileno-co-ácido-metacrílico) (EMAA) como agente de auto-reparo em compósitos carbono-epóxi(2017-10-16) Nascimento, Allana Azevedo do; Barbosa, Ana Paula Cysne; Melo, José Daniel Diniz; http://lattes.cnpq.br/6572298923055649; https://orcid.org/0000-0002-9510-4851; http://lattes.cnpq.br/3718650566004689; http://lattes.cnpq.br/7970909407737900; Ferreira, Evans Paiva da Costa; http://lattes.cnpq.br/6994798590609919; Cioffi, Maria Odila Hilário; http://lattes.cnpq.br/6119671014416126; https://orcid.org/0000-0002-4155-4769As técnicas de auto-reparo em resinas epóxi vêm sendo desenvolvidas buscando aumentar a vida útil e reduzir os custos associados à manutenção desses materiais durante o serviço. A adição de termoplásticos à matriz termofixa produzindo resinas reparáveis aparece como técnica de reparo promissora. Neste trabalho, o termoplástico poli (etileno-co-ácido-metacrílico) (EMAA) foi adicionado no plano médio de laminados compósitos carbono-epóxi para fabricação de um sistema de reparo. Foram fabricadas placas com 5%, 10% e 15% de EMAA em massa de resina do prepreg. Ensaios de resistência ao cisalhamento interlaminar (ILSS), análise dinâmico mecânica (DMA), espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microscopia eletrônica de varredura com fonte de emissão de campo (MEV-FEG) foram conduzidos para avaliar o efeito da adição desse termoplástico ao compósito e seu comportamento antes e após o reparo. As amostras reparadas não apresentaram aumento na resistência ao cisalhamento interlaminar (ILSS) após o reparo. Entretanto, para maiores porcentagens de EMAA, houve redução dessa propriedade, além de redução de módulo de elasticidade e da temperatura de transição vítrea (Tg), em relação aos valores apresentados pelo compósito puro. Imagens de MEV confirmaram a forte adesão entre o EMAA e a resina epóxi, formando uma camada adesiva que impediu a formação de delaminações no plano médio do laminado.Dissertação Análise do desempenho térmico de sistema constutivo de concreto com EPS como agregado graúdo(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2003-10-31) Bezerra, Luciano André Cruz; Marinho, George dos Santos; ; http://lattes.cnpq.br/0490476694313938; ; http://lattes.cnpq.br/1653820021437677; Lopes, Wilza Gomes Reis; ; http://lattes.cnpq.br/2455108901174407; Melo, José Daniel Diniz; ; http://lattes.cnpq.br/6572298923055649; Mendes, José Ubiragi de Lima; ; http://lattes.cnpq.br/7103009428184656Nas últimas décadas têm sido grandes os esforços dos pesquisadores na busca por mais informações e conhecimentos sobre como se poderá continuar provendo o desenvolvimento das cidades sem que isso ocorra de forma agressiva ao meio ambiente. A reciclagem e o reaproveitamento de materiais que ainda possuem grande potencial de aplicabilidade são vistos como as soluções mais evidentes em direção ao desenvolvimento sustentável. Um dos aspectos mais relevantes desse desenvolvimento refere-se ao uso racional da energia elétrica. E aqui se insere a Engenharia, com o papel de conceber técnicas e materiais inovadores cujo principal objetivo seja o de reduzir o consumo de energia elétrica, sem que obrigatoriamente se tenha que abrir mão das comodidades conseguidas com sua aplicação. Neste contexto, a presente pesquisa teve o objetivo de analisar de forma quantitativa o desempenho térmico de paredes construídas com blocos de concreto cuja composição agrega o poliestireno expandido (EPS) reaproveitado na forma de flocos e em placas, constituindo desse modo um concreto leve. Realizaram-se experimentos, sistematicamente, com uma parede construída com blocos de concreto comum, considerada como referência; duas paredes com blocos de concreto leve, distintas pelas proporções de EPS/areia; uma parede com tijolos cerâmicos de oito furos e uma com blocos de cimento vazados, de forma a proceder-se com a analise comparativa dos desempenhos térmicos dos sistemas construtivos. Foram realizados ainda, ensaios de resistência à compressão e ensaios de determinação das propriedades termofísicas (ρ, cp e k) dos blocos de concreto. Os resultados permitiram relacionar quantitativamente o efeito do EPS como agregado em elementos construtivos na redução da taxa de transferência de calor em função da variação de densidade, que também interfere nas outras propriedades térmicas e mecânicas do material, como comprovado. Constatou-se que as paredes de concreto leve apresentaram melhor desempenho térmico do que os outros dois sistemas construtivos consagrados comercialmente. Pôde-se concluir que é viável empregar-se o EPS reaproveitado como material constituinte da mistura para concreto, com a finalidade de fabricar alvenaria de vedação capaz de comportar-se também como isolante térmico entre o meio externo e o interno das edificações. Uma conseqüência direta disto é a redução do consumo de energia elétrica utilizada pelos sistemas de climatização, sem comprometer a situação de conforto térmico experimentada pelo usuário. Destaca-se ainda que o reaproveitamento do EPS como material de construção contribui com a redução dos problemas ambientais causados por este material. Além disso, os resultados obtidos neste estudo podem servir como referência aos projetistas na hora da escolha do material que irá compor a alvenaria de vedação, e assim poderem adequar os seus projetos às situações mais desejáveisDissertação Análise do efeito do tempo da moagem de alta energia no tamanho de cristalito e microdeformação da rede cristalina do WC-Co(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2008-03-19) Pinto, Gislâine Bezerra; Nascimento, Rubens Maribondo do; ; http://lattes.cnpq.br/8671649752936793; ; http://lattes.cnpq.br/5240934468052152; Melo, José Daniel Diniz; ; http://lattes.cnpq.br/6572298923055649; Gomes, Uilame Umbelino; ; http://lattes.cnpq.br/9858094266525225; Lima, Severino Jackson Guedes de; ; http://lattes.cnpq.br/1045652409149134O metal duro é um compósito de matriz metálica que tem grande aplicação devido as suas propriedades, que aliam alta dureza e resistência ao desgaste à tenacidade. É composto por uma fase frágil, o WC, e uma fase dúctil, que pode ser o cobalto, o ferro ou o níquel. Destes compósitos, o de maior destaque é o WC-Co, que foi desenvolvido na década de 20 e vem sendo estudado desde então. As propriedades mecânicas do compósito WC-Co, são dependentes das características microestruturais dos materiais de partida. Neste contexto, a obtenção do metal duro a partir de partículas nanométricas vem sendo estudada. Existem vários métodos de fabricação de metal duro WC-Co nanoparticulado, dentre as principais técnicas, a moagem de alta energia em moinho planetário, se mostra eficiente para este fim. Nesse processo, os pós são submetidos a contínuos impactos, que provocam significativas alterações em sua microestrutura. A fase frágil é refinada até a escala nanométrica e a fase dúctil é deformada e soldada, formando placas, devido o excesso de deformação plástica, as placas tornam-se encruadas e sofrem fratura frágil. Simultaneamente as partículas frágeis são inseridas na fase dúctil formando assim um compósito com matriz de cobalto pouco ou muito deformado e partículas refinadas e dispersas de carbeto de tungstênio. Estas características dependem das condições de moagem empregada. Neste trabalho foi realizada uma análise das características deste compósito quanto ao tamanho de cristalito, grau de encruamento, e morfologia. O principal objetivo deste trabalho é investigar o efeito do tempo da moagem de alta energia nas alterações microestruturais que ocorrem no compósito WC-Co, no que diz respeito ao refinamento das partículas e a microdeformação da rede cristalina. Neste contexto foram utilizadas as técnicas de difração de raios X (DRX) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). A técnica utilizada para análise de tamanho de cristalito e microdeformação da rede cristalina foi o Método de Rietveld. Os resultados mostram que a moagem de alta energia foi eficiente na produção do compósito WC-Co com partículas de WC nanométricas pouco ou muito encruadasDissertação Anodização para obtenção de membranas cerâmicas(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2007-12-17) Timoteo Júnior, José Flávio; Paskocimas, Carlos Alberto; ; http://lattes.cnpq.br/2365059843175411; ; http://lattes.cnpq.br/2896156171155001; Melo, José Daniel Diniz; ; http://lattes.cnpq.br/6572298923055649; Harima, Eiji; ; http://lattes.cnpq.br/6151089786366987Trata de um estudo sobre a obtenção de membranas de alumina através do método da anodização. A partir deste método obteve-se uma camada de óxido anódico sobre o alumínio metálico, que apresentou as propriedades básicas necessárias à aplicação como suporte para produção e obtenção de nanomateriais, tais como: porosidade nanométrica e resistência a altas temperaturas, além de outras propriedades, como resistência à corrosão, e química, alta ordenação da estrutura dos poros e tamanho dos poros. Este último, variando de 10 até 100nm dependeu do eletrólito usado, o qual neste estudo foi o H2SO4. Para retirar todo alumínio restante, procedeu-se um banho de dissolução com HCl e CuCl no qual o alumínio residual foi retirado, e os poros profundos foram abertos após o tratamento químico com NaOH. Após a dissolução, as membranas foram calcinadas nas temperaturas de 300, 600 e 900° C, e sinterizadas nas temperaturas de 1200 e 1300º C para ganhar resistência mecânica, porosidade desejada e observar a cristalização. Em seguida passou por análises de composição através da Difração de Raios-X e morfologia da microestrutura por meio de um microscópio eletrônico de varredura. O método se mostrou eficiente para obtenção de membranas de alumina aplicadas nos processos de produção de materiais em escala nanométricaDissertação Avaliação de peças de Poli(ácido lático) (PLA) impressas para aplicações biomédicas(2018-10-30) Medeiros, Camila Beatriz Souza de; Barbosa, Ana Paula Cysne; ; ; Wanderley, Caroline Dantas Vilar; ; Melo, José Daniel Diniz; ; Carvalho, Laura Hecker de;O poli (ácido lático) (PLA) tem propriedades atrativas para o uso na área biomédica devido à sua biocompatibilidade. O PLA é biodegradável, já que é capaz de ser desintegrado por agentes biológicos, sendo também bioreabsorvível, já que o produto da sua degradação participa do processo metabólico do organismo humano. Dentre as técnicas de fabricação de peças de PLA para aplicações biomédicas, a impressão 3D destaca-se como promissora, principalmente devido à possibilidade de produção de peças personalizadas e individualizadas, além de produção por prototipagem com alto nível de detalhamento. Entretanto, mais estudos envolvendo a alteração de propriedades do material quando em contato com meio biológico ainda são necessários para avaliar a aplicação de peças em dispositivos implantáveis. Este trabalho teve por objetivo avaliar alterações de propriedades de peças de PLA fabricadas através de impressão 3D quando imersas em solução fosfato salina pelos períodos de 7, 14 e 30 dias. As amostras foram avaliadas com relação à alteração de massa, alterações químicas (espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier – FTIR), alterações em propriedades dinâmico-mecânicas (análise dinâmico mecânica – DMA), ensaios mecânicos em flexão em 3 pontos e de fadiga. Os resultados mostraram alteração de massa para valores superiores após imersas por 7 dias e inferiores para as amostras imersas por 14 e 30 dias. Os resultados sugerem algumas alterações químicas e alterações de temperatura de transição vítrea. Além disto, dentre as caracterizações realizadas, a de maior relevância foi o ensaio de fadiga, o qual o material apresentou redução média a vida em fadiga de 56,5% e 77% das amostras em submersas em solução fosfato salina quando comparado ao material não submerso.Dissertação Avaliação de propriedades ópticas e espessura de filmes finos de TiO2 a partir do espectro de transmitância(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2016-05-12) Severiano Sobrinho, Valmar da Silva; Melo, José Daniel Diniz; Costa, Thercio Henrique de Carvalho; ; http://lattes.cnpq.br/3647710047561421; ; http://lattes.cnpq.br/6572298923055649; ; Almeida, Edalmy Oliveira de; ; http://lattes.cnpq.br/1480791721671288; Delmonte, Maurício Roberto Bomio; ; http://lattes.cnpq.br/9558299312183852; Nascimento, Rubens Maribondo do; ; http://lattes.cnpq.br/8671649752936793Filmes finos de TiO2 podem ser a resposta para grandes questões atuais sobre as melhores maneiras de obter energia, economizar energia e reduzir a poluição. Tais filmes têm sido aplicados com sucesso para produção de células solares; como camada em janelas inteligentes, janelas fotocrômicas e eletrocrômicas; além de possuírem propriedades fotocatalítica interessantes. Este trabalho explora a importância tecnológica e científica desse material realizando investigações a respeito dos filmes de TiO2, sua forma de deposição, técnicas de análise, detalhando formas atuais de análise óptica, buscando, de maneira inovadora, comparar tais técnicas, validar seu uso, e comparar seus resultados na busca de meios econômicos da realização de investigações a respeito de espessura, estrutura e avaliação de propriedades fotocatalíticas do material produzido. Nesse trabalho foram utilizadas, para criação de filmes finos, deposição física pelo método de magnetron sputterin. Para análise óptica e cálculo de espessura e Band Gap dos filmes será apresentado o Método do Envelope que foi originalmente proposto por Manifacier (Manifacier, Gasiot e Fillard, 1976) sendo que mais tarde Swanepoel (1983) conseguiu melhorar ainda mais a precisão desse método para encontrar propriedades ópticas dos filmes finos e sua espessura. Também será apresentado, a aplicação de equações propostas nos trabalhos de Lindgren (Lindgren et al., 2003) e a Lei de Beer-Lambert para cálculo do Coeficiente de Absorção dos filmes, outro dado importante para mais tarde determinar o gap dos mesmos, que será encontrado pelo Método Tauc. Para filmes muito finos, com poucas ou nenhuma franja de interferência se faz necessário o estudo de algum Método Computacional para determinação dos seus parâmetros ópticos e espessura. Para tanto utilizou-se o Método PUMA, um Método Computacional desenvolvido por pesquisadores da UNICAMP/USP. Os filmes depositados foram analisados por DRX, EDS, além de serem submetidos a análise óptica, MEV transversal buscando validar os métodos ópticos em termos das espessuras recuperadas, além de encontrado seus Band Gap e seus valores comparados com o esperado pela literatura confrontando tais resultados com a cristalinidade obtida para os filmes.Dissertação Avaliação mecânica e microestrutural de compósitos de poliéster com adição de cargas minerais e resíduos industriais(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2007-07-26) Santos, Eylisson André dos; Melo, José Daniel Diniz; ; http://lattes.cnpq.br/6572298923055649; ; http://lattes.cnpq.br/0548524422269043; Nascimento, Rubens Maribondo do; ; http://lattes.cnpq.br/8671649752936793; Araújo, Edcleide Maria; ; http://lattes.cnpq.br/1097999681102529; Borges, Maurício Rodrigues; ; http://lattes.cnpq.br/7409076038495589Com o crescimento acelerado do consumo de produtos industrializados, principalmente de produtos descartáveis, o aumento excessivo de lixo e sua disposição em lugares inadequados tornaramse um dos grandes problemas da sociedade moderna. A utilização de resíduos sólidos industriais como carga em compósitos é uma idéia que surge com o intuito de buscar alternativas adequadas para o reaproveitamento desses resíduos, visando também o desenvolvimento de materiais com propriedades superiores àquelas dos materiais convencionais. Neste trabalho, estudouse a influência da adição de resíduos industriais de poliéster e EVA (Etileno Acetato de Vinila), além de cargas de areia e diatomita, nas propriedades mecânicas de compósitos de matriz poliéster. O principal objetivo foi avaliar o comportamento mecânico desses materiais com a adição de cargas de resíduo industrial, comparandoos com as propriedades da resina pura. Corposdeprova foram confeccionados e as propriedades mecânicas dos compósitos obtidos foram analisadas, através de testes de flexão e de impacto. Após os ensaios mecânicos, a superfície de fratura dos corposdeprova foi analisada por microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os resultados dos ensaios de flexão mostraram que alguns compósitos apresentaram maior módulo, quando comparados com os resultados da resina pura; com destaque para os confeccionados com areia e diatomita, em que o aumento do módulo chegou a 168 %. Os compósitos confeccionados com adição de poliéster e de EVA apresentaram módulo mais baixo que o da resina pura. Tanto o limite de resistência quanto à deformação máxima, apresentaram redução nos seus valores, quando da adição de cargas. A resistência ao impacto, em relação à resina pura, foi reduzida em todos os compósitos com adição de cargas, exceto nos compósitos com a adição de EVA, onde houve um aumento de aproximadamente 6 %. Com base nos ensaios mecânicos realizados, nas análises microscópicas e na compatibilidade das cargas com a resina poliéster, a utilização das cargas de resíduos sólidos industriais em compósitos mostrouse viável, considerando que para cada tipo de carga haverá uma aplicação específicaArtigo A biodegradable composite material based on polyhydroxybutyrate (PHB) and carnauba fibers(Elsevier, 2012-10) Melo, José Daniel Diniz; Carvalho, Luiz Fernando Meneses; Medeiros, Antônio M.; Souto, Carlos R. O.; Paskocimas, Carlos AlbertoIn this investigation, carnauba fibers obtained from the leaves of the carnauba palm tree were chemically modified and their potential for the development of a biodegradable composite was evaluated. Fiber treatments to improve interfacial bonding were carried out by alkali, peroxide, potassium permanganate and acetylation. Biodegradable composites were prepared using carnauba fibers and polyhydroxybutyrate (PHB) as matrix. Mechanical properties of the composites prepared with 10 wt.% of short carnauba fibers were investigated and related to fiber treatment. According to the results, the tensile strength of the composites made from peroxide treated fibers was superior to those using untreated fibers or any other fiber treatment. SEM observations on the fracture surface of the composites suggest improved fiber–matrix adhesion after peroxide treatment. This surface modification of the fibers was found to contribute to the enhancement of the mechanical properties of the composites, even though the tensile strength of the fibers was slightly reduced. Dynamic mechanical thermal analyses suggested improvement in storage modulus of the composites reinforced with carnauba fibers at higher temperatures as compared to the neat polymerDissertação Capacidade de absorção de energia de tubos de compósitos submetidos à compressão(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2006-05-26) Silva, André Luiz dos Santos; Melo, José Daniel Diniz; ; http://lattes.cnpq.br/6572298923055649; ; Nascimento, Rubens Maribondo do; ; http://lattes.cnpq.br/8671649752936793; Aquino, Eve Maria Freire de; ; http://lattes.cnpq.br/1196595599227394; Freire Júnior, Raimundo Carlos Silvério; ; http://lattes.cnpq.br/1042806990155996Estruturas com alta capacidade de absorção de energia são de grande interesse, tanto na área automotiva quanto na aeronáutica, na busca de reduzir ao máximo a energia de impacto sobre os passageiros em caso de colisão. As propriedades de estruturas de materiais compósitos podem ser projetadas para absorver energia, fazendo dessas estruturas uma opção atraente para a substituição daquelas de materiais mais tradicionais, em aplicações onde a capacidade de absorção de energia é fundamental. Neste estudo foi realizada uma análise da influência de alguns fatores que afetam a capacidade de absorção de energia de tubos de materiais compósitos. Os tubos foram fabricados pelo processo de laminação manual com matriz de resina poliéster insaturada ortoftálica, tendo, como reforço, tecido bidirecional de fibra de vidro E. Corpos-deprova foram produzidos dos tubos e submetidos a carregamento de compressão. Foram investigadas as influências dos seguintes parâmetros na capacidade de absorção de energia específica dos tubos: disposição de fibra (0/90° ou +/- 45°), forma da seção transversal (circular ou quadrada), e processo de fabricação (com ou sem a aplicação de vácuo). Os resultados mostraram que os tubos de seção transversal circular, com disposição de fibra a 0/90°, apresentaram os maiores valores de absorção de energia específica. Além disso, os corpos-de-prova de tubos submetidos à aplicação de vácuo no processo de fabricação, apresentaram maiores valores de capacidade energia específica, quando comparados com os corpos-de- prova de tubos fabricados sem aplicação de vácuo. Assim, pode-se concluir que o processo de fabricação com aplicação de vácuo proporciona aos compósitos confeccionados, melhores propriedades com relação à absorção de energiaTese Comportamento em fadiga de laminados double-double de vidro/epóxi(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-05-10) Vasconcelos, Tomás Barros; Melo, José Daniel Diniz; http://lattes.cnpq.br/6572298923055649; https://orcid.org/0000-0002-4303-8741; http://lattes.cnpq.br/2914636732488571; Cimini Júnior, Carlos Alberto; Ferreira, Evans Paiva da Costa; Vignoli, Lucas Lisbôa; Freire Júnior, Raimundo Carlos SilvérioA configuração double-double (DD) foi proposta como um novo conceito no qual um conjunto duplo de ângulos de dupla hélice [±ϕ/±ψ]n é empilhado para formar um laminado compósito. Esse conceito promete vantagens significativas em relação aos arranjos convencionais para projeto, otimização e fabricação de compósitos. Este estudo experimental avaliou o desempenho de dois laminados de vidro/epóxi com propriedades elásticas no plano equivalentes, adequados para aplicações em pás de turbinas eólicas: um quadriaxial (Quad) [±45/(0/90)3]s e um double-double (DD) [±15/±75]4T. Ensaios mecânicos foram realizados sob carga cíclica uniaxial de tração-tração usando corpos de prova sem furos e com furos centrais. Delaminação iniciada nas bordas livres resultou em falha prematura dos corpos de prova DD sem furos. Para os corpos de prova com furos centrais, os resultados dos testes de fadiga obtidos em ambas as sequências de empilhamento mostraram desempenho semelhante. Em última análise, o estudo apresentado constitui uma valiosa contribuição para a compreensão do comportamento de fadiga de laminados de vidro/epóxi double-double submetidos a carregamento cíclico de tração.Dissertação Comportamento magnético de compósitos de matriz polimérica com adição de ferritas(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2013-09-06) Fulco, Ana Paula Pereira; Melo, José Daniel Diniz; ; http://lattes.cnpq.br/6572298923055649; ; http://lattes.cnpq.br/9935465828788828; Paskocimas, Carlos Alberto; ; http://lattes.cnpq.br/2365059843175411; Medeiros, Suzana Nóbrega de; ; http://lattes.cnpq.br/2148858591663240; Machado, Fernando Luís de Araújo; ; http://lattes.cnpq.br/4572625669922885Materiais compósitos poliméricos oferecem vantagens para várias aplicações pela combinação de propriedades como baixa densidade, elevada resistência mecânica e módulo de elasticidade específicos e resistência a corrosão. Entretanto, por não serem magnetizáveis, esses materiais não permitem a utilização de técnicas de avaliação não destrutivas que utilizem sensores magnéticos. Ferritas são materiais com excelentes propriedades magnéticas, estabilidade química e resistência à corrosão. Devido a essas propriedades esses materiais são promissores para o desenvolvimento de compósitos de matriz polimérica com propriedades magnéticas. Neste trabalho, discos de compósitos de fibra de vidro/epóxi foram produzidos com adição de 10% em massa de partículas de ferrita de cobalto ou de bário. A ferrita de cobalto foi sintetizada pelo método Pechini. A ferrita comercial de bário foi submetida a um processo de moagem para se estudar o efeito do tamanho de partícula nas propriedades magnéticas do material. A caracterização das ferritas foi realizada pelas técnicas de difração de raio x (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV-FEG) e magnetometria de amostra vibrante (MAV). Entalhes circulares com diâmetros de 1, 5 e 10 mm foram introduzidos nos discos de compósitos com o auxílio de uma broca para avaliação não-destrutiva por meio da técnica de fuga de fluxo magnético (MFL). A abordagem apresentada permitiu identificar todos os entalhes introduzidos nos discos. Os resultados indicaram que os sinais magnéticos medidos nos discos com a ferrita de bário sem moagem e de cobalto apresentaram boa correlação com a presença dos entalhes. O processo de moagem por 12 h e 20 h não contribuiu para a melhor identificação de entalhes de menor dimensão (1 mm). Entretanto, o menor tamanho de partícula permitiu produzir curvas magnéticas mais suaves, com menos descontinuidades e melhor relação sinal-ruído. Em resumo, os resultados sugerem que a abordagem proposta tem grande potencial para a detecção de falhas em estruturas de materiais compósitos poliméricosArtigo Composites from recycled polyethylene and plasma treated kapok fibers(Springer, 2018-11-26) Ito, Edson Noriyuki; Macedo, Murilo José Pereira de; Silva, Giovanna Sabrina da; Feitor, Michelle Cequeira; Costa, Thércio Henrique de Carvalho; Melo, José Daniel DinizIn this study, composites from recycled polyethylene and kapok fibers were prepared with fiber contents of 1, 5 and 10 wt%. Cold plasma treatment was applied to the fibers in an attempt to improve fiber/matrix adhesion. The characterization of plasma treated fibers indicated modification in chemical composition and water and oil uptake, as compared to untreated fibers. The addition of plasma treated fibers to the polymer promoted a reduction in the steady-state torque during mixing. In addition, the thermal conductivity of composites was reduced as the amount of fibers increased. Dynamic mechanical thermal analyses of composites with plasma-treated fibers indicated an increase in storage moduli, as well as an increase in glass transition temperature as compared to the pure polymer. Images of fractured surfaces show fibers well connected to the matrix suggesting good fiber/matrix adhesion. Thus, cold plasma is demonstrated as a viable non-polluting alternative to activate cellulosic fibers and improve fiber/matrix interface in polymer compositesDissertação Concepção de blindagem balística do helicóptero AS-350 a partir de análises experimentais(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-02-14) Rêgo, Juliana Jeniffer Fernandes de Souza; Santos, Dino Lincoln Figueiroa; Fonseca, Viviane Muniz; 40655970487; http://lattes.cnpq.br/1977121411791179; http://lattes.cnpq.br/4414156386454948; http://lattes.cnpq.br/0782842776502039; Melo, José Daniel Diniz; http://lattes.cnpq.br/6572298923055649; Avellar, José Virgílio Guedes deOs helicópteros empregados em operações de segurança pública passam por diversas situações de risco envolvendo projéteis balísticos e uma das soluções mais seguras é a blindagem. O presente trabalho tem como objetivo propor um sistema de blindagem para o helicóptero AS-350, usando como material o compósito de matriz polimérica reforçado com fibra de para-aramida e fibra de vidro. Tendo em vista os requisitos de aeronavegabilidade e as restrições impostas pelo fabricante, foi utilizado um método analítico para estudar os efeitos da blindagem proposta no peso e centragem da aeronave. O projeto utilizou como fundamento a Metodologia de Design Aeroespacial na condução do trabalho. Para verificar a eficiência do compósito balístico, ensaios experimentais foram realizados em ambiente externo aberto, onde o compósito foi exposto ao impacto de projéteis com calibre 5,56x45 mm. A performance do material foi analisada pelos resultados obtidos nos ensaios, e isso propiciou a determinação da confiabilidade de proteção do sistema balístico. O sistema de blindagem proposto para o AS-350 se mostrou seguro para ser instalado em aeronaves desse modelo, como ferramenta de proteção balística de nível III, sem prejudicar a sua mobilidade.Dissertação Desenvolvimento de tubulação em compósito polimérico revestida externamente com poliuretano de alta densidade(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010-11-19) Oliveira, Eugenio Onofre de; Melo, José Daniel Diniz; Paskocimas, Carlos Alberto; ; http://lattes.cnpq.br/2365059843175411; ; http://lattes.cnpq.br/6572298923055649; ; Nascimento, Rubens Maribondo do; ; http://lattes.cnpq.br/8671649752936793; Meniconi, Luiz Cláudio de Marco; ; http://lattes.cnpq.br/8033139324130415As tubulações para transporte de petróleo dos poços de produção até a estação coletora são denominadas de linhas de surgência . Essas tubulações estão sujeitas à corrosão química e eletroquímica, de acordo com o ambiente e os tipos de petróleo. Algumas dessas linhas, a depender da composição do petróleo produzido falham, às vezes, com menos de um ano de operação, devido à corrosão interna severa. Este trabalho objetiva o desenvolvimento de tubulação em compósito revestida externamente com poliuretano de alta densidade, para aplicação em linhas de surgência de poços de petróleo onshore e que atenda às exigências operacionais. Neste desenvolvimento foram empregados fibra de vidro, resina epóxi, resina poliéster, areia quartzosa e poliuretano (PU) de alta densidade. Os tubos foram produzidos pelos processos de enrolamento filamentar com deposição de PU na superfície externa e extremidades com rosca moldada (API 15 HR e PM-VII). Foram produzidas três concepções de tubos: vidro/epóxi sem revestimento, vidro/epóxi revestido com poliuretano de alta densidade e vidro/epóxi coberto por um composto de fibra de vidro, poliéster e areia, revestido externamente com poliuretano de alta densidade. Amostras das três concepções foram caracterizadas através da técnica de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), da determinação do teor de vidro e resina, dos ensaios de rigidez e tração axial e dos testes hidrostáticos, ruptura instantânea, pressão de curta duração e impacto Gardner. Essa nova tecnologia foi testada no campo de produção em Mossoró RN, nos quais foram instalados 1.677 metros de tubos. Assim, os resultados dos ensaios e testes das três concepções de tubos foram comparados entre si em dois eventos: após dois meses da fabricação das amostras e após nove meses da aplicação dos tubos em campo. Os dados indicaram que o tubo em compósito vidro/epóxi, poliéster e areia, revestido externamente com poliuretano de alta densidade , apresentou melhores resultados quando comparado aos outros dois, podendo ser usado na indústria de petróleo em aplicações onshore , como uma alternativa para a aplicação em linhas de surgência, atendendo às exigências de classe de pressão, resistência à tração axial, rigidez, impacto e intempériesDissertação Desenvolvimento e avaliação de padrão de torque para calibração de torquímetros em três faixas de medição(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2007-09-03) Dantas, Alexandro Barreto; Bet, Luciano; ; http://lattes.cnpq.br/1510924325184346; ; http://lattes.cnpq.br/7221850079936089; Araújo, Luiz Pedro de; ; http://lattes.cnpq.br/3322847885002497; Melo, José Daniel Diniz; ; http://lattes.cnpq.br/6572298923055649; Souza, André Roberto de; ; http://lattes.cnpq.br/3529253381184642O constante desenvolvimento dos instrumentos e equipamentos utilizados para aplicação e medição de torque na indústria em geral, incluindo suas técnicas de uso e instrumentação cada vez mais exatas e abrangentes, qualifica a metrologia em torque como uma das áreas da engenharia mecânica em maior desenvolvimento tecnológico e com crescente demanda em serviços de calibração. Existe uma diversidade de calibradores de torquímetros disponível no mercado, atendendo diferentes faixas de torque e utilizando princípios de funcionamento diversos, estes calibradores atendem às exigências das normas de qualidade e confiabilidade. Entretanto, atualmente não há a opção de um padrão de torque que atenda, com baixo custo, a calibração de torquímetros em várias faixas utilizando-se apenas um padrão. O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento e avaliação de um padrão de torque cuja concepção permita a calibração de torquímetros em três faixas nominais distintas através de um instrumento com um único padrão, propiciando redução de custos e tempo de execução, além de disponibilizar maior confiabilidade na qualificação final dos instrumentos medidores de torque. Para um adequado atendimento da demanda na calibração de torquímetros, é necessário que laboratórios de calibração e ensaios possuam uma coleção de padrões de torque, cada qual apto a atender uma única faixa nominal, o que se torna oneroso. O desenvolvimento do padrão de torque mostrou-se viável técnica e economicamente, possibilitando a calibração de torquímetros em diferentes faixas nominais através de um único sistema de medição versátil, eficiente e de simples operaçãoDissertação Desenvolvimento e caracterização de nanocompósito de resina epóxi com nanopartículas de sílica para revestimento de dutos para transporte de petróleo(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2009-03-30) Mendonça, Rannier Marques; Melo, José Daniel Diniz; Paskocimas, Carlos Alberto; ; http://lattes.cnpq.br/2365059843175411; ; http://lattes.cnpq.br/6572298923055649; ; http://lattes.cnpq.br/3611579645399929; Ito, Edson Noriyuki; ; http://lattes.cnpq.br/7249500407405478; Mello, José Daniel Biasoli de; ; http://lattes.cnpq.br/1696467778255755A utilização de polímero como revestimento é algo promissor para redução de corrosão interna de dutos de aço carbono utilizados no transporte de petróleo e gás natural na indústria petrolífera. No entanto, os revestimentos poliméricos convencionais apresentam propriedades limitadas, que muitas vezes não podem satisfazer os requisitos necessários, particularmente em relação à temperatura empregada e ao desgaste. Nanocompósitos poliméricos são conhecidos por apresentarem propriedades superiores e, portanto, apresentam potencial para este tipo de aplicação. Porém, o grau de reforço de uma propriedade particular é fortemente dependente dos materiais utilizados no sistema matriz/nanopartículas, da ligação interfacial e, também, do estado de dispersão das nanopartículas na matriz polimérica. O objetivo do presente trabalho é desenvolver e caracterizar nanocompósitos poliméricos para utilização como revestimento de dutos metálicos da indústria do petróleo. Nanocompósitos Epóxi/SiO2 com 2, 4 e 8% em massa de nanopartículas foram processados usando um moinho de alta energia. Modificações nas superfícies das nanopartículas de SiO2 foram realizadas com dois tipos diferentes de silano e seus efeitos sobre as propriedades dos materiais foram investigados. O estado de dispersão do material processado foi estudado usando micrografias de Microscopia Eletrônica de Varredura e de Transmissão (MEV e MET). Foram realizadas análises termogravimétricas (TG) para verificar a estabilidade térmica dos nanocompósitos. Além disso, foram realizadas análises dinâmico-mecânicas (DMA) para estudar os efeitos das nanopartículas e dos tratamentos com silano nas propriedades viscoelásticas e na temperatura de transição vítrea (Tg). Por fim, testes de desgaste do tipo esfera-disco foram realizados para determinar os efeitos da adição de nanopartículas e dos diferentes tipos de tratamento de silanização estudados. De acordo com os resultados, a adição nanopartículas de SiO2 tratadas com silano aumentou a temperatura de início de degradação do polímero, o módulo de armazenamento e a Tg da resina epóxi, além de ter proporcionado uma menor taxa de desgaste. Isto confirma que a interação entre as nanopartículas e as cadeias poliméricas desempenha um papel crítico sobre as propriedades dos nanocompósitosDissertação Desevolvimento de nanocompósitos de poli(metacrilato de metila)/argila processados por mistura no estado fundido(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010-10-15) Medeiros, Antonio Marcos de; Ito, Edson Noriyuki; Melo, José Daniel Diniz; ; http://lattes.cnpq.br/6572298923055649; ; http://lattes.cnpq.br/7249500407405478; ; http://lattes.cnpq.br/8341121345351326; Nascimento, Maria Carolina Burgos Costa do; ; http://lattes.cnpq.br/4409025248163428; Araújo, Edcleide Maria; ; http://lattes.cnpq.br/1097999681102529Nanocompósitos de poli(metacrilato de metila) (PMMA) foram preparados a partir da técnica de mistura no estado fundido com argila rica em montmorilonita (MMT). A argila in natura foi inicialmente tratada com ácido acrílico para facilitar a dispersão na matriz polimérica. Depois, foi preparado um concentrado de PMMA e argila que foi combinado com o PMMA puro e submetido ao processo de extrusão realizado em extrusoras monorosca e dupla rosca com posterior injeção. Nanocompósitos foram processados com 1, 3, 5 e 8% em massa de argila. O efeito do cisalhamento sobre a morfologia dos nanocompósitos foi avaliado por DRX, MEV e MET. Para avaliar o efeito da adição de argila na matriz de PMMA foram investigadas propriedades térmicas e mecânicas, através de análises de TG, DSC, HDT, VICAT, tração e impacto. Ensaios de inflamabilidade foram também realizados para investigar o efeito da adição de argila sobre as propriedades de retardo de chama. As análises morfológicas mostraram a presença de aglomerados de argila distribuídos na matriz de PMMA, o que resultou na redução de propriedades como estabilidade térmica, resistência mecânica e ao impacto, e elevou a taxa de queima para os materiais processados por ambas as rotas de extrusão