Performance of a reciprocal shaker in mechanical dispersion of soil samples for particle-size analysis

A dispersão da amostra de solo é uma etapa fundamental da análise granulométrica, sendo realizada mediante o uso de dispersantes químicos e agitação mecânica. O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência de mesa agitadora reciprocante de baixa rotação na dispersão mecânica de amostras de solos de diferentes classes texturais. Foram realizadas análises granulométricas em 61 amostras com quatro repetições, empregando o método da pipeta para determinação da fração argila e tamisagem para determinação das frações areia grossa, areia fina e areia total, sendo o silte determinado por diferença. Na avaliação de desempenho, os resultados obtidos com uso da mesa agitadora reciprocante (MAR) foram comparados com dados disponíveis para as mesmas amostras oriundos de relatórios do Ensaio de Proficiência IAC para Laboratórios de Análises de Solos - Prolab/IAC. Análises de acurácia foram realizadas com base nos valores dos intervalos de confiança definidos para cada fração granulométrica componente de cada amostra ensaiada. Indicadores gráficos também foram utilizados na comparação de dados, por meio de dispersão e ajuste linear. A estatística descritiva indicou preponderância de baixa variabilidade em mais de 90 % dos resultados obtidos para as amostras de texturas arenosa, média e argilosa e em 68 % dos obtidos para as amostras de textura muito argilosa, indicando boa repetibilidade dos resultados obtidos com a MAR. Média variabilidade foi mais frequentemente associada à fração silte, seguida da fração areia fina. Os resultados das análises de sensibilidade indicam acurácia de 100 % nas três frações granulométricas - areia total, silte e argila - para todas as amostras analisadas pertencentes às classes texturais muito argilosa, argilosa e média. Para as nove amostras de textura arenosa, a acurácia média foi de 85,2 %, e os maiores desvios ocorreram em relação à fração silte. Nas aproximações lineares, coeficientes de correlação igual (silte) ou superiores (areia total e argila) a 0,93, bem como diferenças menores do que 0,16 entre os coeficientes angulares das retas e o valor unitário, indicam alta correlação entre os resultados de referência (Prolab/IAC) e os obtidos nos ensaios com a MAR. Conclui-se pelo desempenho satisfatório da mesa agitadora reciprocante de baixa rotação para dispersão mecânica de amostras de solo de diferentes classes texturais para fins de análise granulométrica, permitindo recomendar o uso alternativo do equipamento quando se emprega agitação lenta. As vantagens do uso do equipamento nacional incluem o baixo custo, a possibilidade de análise simultânea de grande número de amostras e o uso de frascos comuns, de vidro ou de plástico, baratos e de fácil reposição.

Adição de areia para dispersão de solos na análise granulométrica

A acurácia da análise granulométrica depende da obtenção de suspensões de solo completamente dispersas e estáveis para possibilitar a separação das suas frações granulométricas. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a eficácia da adição de quantidades e tamanhos de grãos de areia na fase de dispersão da análise granulométrica de solos, visando à maior acurácia na obtenção dos resultados da análise granulométrica. Os solos utilizados foram: Latossolo Vermelho eutroférrico (LVef), LatossoloVermelho acriférrico (LVwf), Latossolo Vermelho eutrófico (LVe), Argissolo Vermelho-Amarelo eutrófico (PVAe) e Nitossolo Vermelho eutroférrico (NVef). A dispersão das amostras dos solos foi realizada por meio da adição de hidróxido de sódio e agitação rotativa (60 rpm) por 16 h. O delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado, com esquema fatorial 6 x 2, com três repetições. Os tratamentos foram constituídos por seis quantidades (0, 5, 10, 15, 20 e 25 g) e dois diâmetros (2,0-1,0 e 1,0-0,5 mm) de areia, adicionados na fase de dispersão da análise granulométrica dos solos. de acordo com as equações ajustadas, a adição de areia com diâmetro entre 1,0 e 0,5 mm nas quantidades de 21,4 g para LVef, 19,6 g para LVwf e 25,8 g para NVef proporciona, respectivamente para esses solos, aumentos de 50, 38 e 14,5 % nos teores de argila. No LVe e no PVAe não se justifica a adição de areia na análise granulométrica, pois esses solos não apresentaram problemas de dispersão. Os resultados demonstram que a adição de 25 g de areia, com diâmetro entre 1,0 e 0,5 mm, na fase de dispersão da análise granulométrica de solos argilosos com altos teores de óxidos de Fe e com dificuldades de dispersão, é eficiente para promover efetiva dispersão das partículas primárias do solo.

Effects of carbon nanotube fillers dispersion on mechanical behavior of phenolic/carbon nanotube nanocomposite

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Mechanical and electrical driving field induced high-frequency dielectric anomalies in ferroelectric systems

Polycrystalline or single-crystal ferroelectric materials present dielectric dispersion in the frequency range 100 MHz-1 GHz that has been attributed to a dispersive ( relaxation-like) mechanism as well as a resonant mechanism. Particularly in 'normal' ferroelectric materials, a dielectric response that is indistinguishable from dispersion or a resonance has been reported. Nevertheless, the reported results are not conclusive enough to distinguish each mechanism clearly. A detailed study of the dielectric dispersion phenomenon has been carried out in PbTiO3-based ferroelectric ceramics, with the composition Pb1-xLaxTiO3 (x = 0.15), over a wide range of temperatures and frequencies, including microwave frequencies. The dielectric response of La-modified lead titanate ferroelectric ceramics, in 'virgin' and poled states, has been investigated in the temperature and frequency ranges 300-450 K and 1 kHz-2 GHz, respectively. The results revealed that the frequency dependence of the dielectric anomalies, depending on the measuring direction with respect to the orientation of the macroscopic polarization, may be described as a general mechanism related to an 'over-damped' resonant process. Applying either a uniaxial stress along the measurement field direction or a poling electric field parallel and/or perpendicular to the measuring direction, a resonant response of the real and imaginary components of the dielectric constant is observed, in contrast to the dispersion behavior obtained in the absence of the stress, for the 'virgin' samples. Both results, resonance and/or dispersion, can be explained by considering a common mechanism involving a resonant response (damped and/or over-damped) which is strongly affected by a ferroelastic-ferroelectric coupling, contributing to the low-field dielectric constant.

Behavior of the PMD coefficient of optical links under influence of mechanical and thermal effects

This papers presents results on the variation of the PMD coefficient of optical links under influence of mechanical tests, such as tensile strength, bending and compression, and also during the application of a thermal cycle. Results revealed that the link coefficient is more influenced by the application of a tension load and also suffers significant variation under strong temperature changes. Copyrigth © SBMO.

Morphological, mechanical and thermal properties of nylon 6/ABS blends using glycidyl methacrylate-methyl methacrylate copolymers

Nylon6 is an attractive polymer for engineering applications because it has reactive functionality through amine and carboxyl end groups that are capable of reacting. For this reason, it has been used a lot in polymeric blends. Blends of nylon6/ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene) were produced using glycidyl methacrylate-methyl methacrylate (GMA-MMA) copolymers as compatibilizer. The binary blends were immiscible and exhibited poor mechanical properties that stemmed from the unfavorable interactions among their molecular segments. This produced an unstable coarse phase morphology and weak interfaces between the phases in the solid state. The presence of the copolymer in the blends clearly led to a more efficient dispersion of the ABS phase and consequently optimized Izod impact properties. However, the compatibilized blend showed poor toughness at room temperature and failed in a brittle manner at subambient temperatures. © 2005 Springer Science + Business Media, Inc.

A simple procedure for the preparation of laponite and thermoplastic starch nanocomposites: Structural, mechanical, and thermal characterizations

The aim of this article is to propose advances for the preparation of hybrid nanocomposites prepared by the combination of intercalation from solution and melt-processing methods. This research investigates the effect of the laponite RDS content on the thermal, structural, and mechanical properties of thermoplastic starch (TPS). X-ray diffraction was performed to investigate the dispersion of the laponite RDS layers into the TPS matrix. The results show good nanodispersion, intercalation, and exfoliation of the clay platelets, indicating that these composites are true nanocomposites. The presence of laponite RDS also improves the thermal stability and mechanical properties of the TPSmatrix due to its reinforcement effect which was optimized by the high degree of exfoliation of the clay. Thus, these results indicate that the exfoliated TPS-laponite nanocomposites have great potential for industrial applications and, more specifically, in the packaging field. © The Author(s) 2011 Reprints and permissions: sagepub.co.uk/journalsPermissions.nav.

Investigation of thermal, mechanical and magnetic behaviors of the Cu-11%Al alloy with Ag and Mn additions

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Electrical, mechanical, and thermal analysis of natural rubber/polyaniline-DBSA composite

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Oxygen Interstitial Dynamics in Bi(2)Sr(2)CaCu(2)O(8+delta) Oxides Measured by Mechanical Spectroscopy

Many researchers became interested in the discovery of Bi(2)Sr(2)CaCu(2)O(8+delta) oxides with critical temperature of around 80 K. It is known that the critical temperature is related to the CuO2 planes of the material. For this reason, the study of the interstitial oxygen in these oxides is of great relevance. The samples were prepared by means of conventional solid state reactions, through the stoichiometric mixture of precursory powders. After the sinterization, the samples were submitted to measurements of density, electrical resistivity, x-ray diffraction, scanning electron microscopy and energy dispersion spectroscopy, with the objective of performing their characterization. The measurements of mechanical spectroscopy were performed by a torsion pendulum. The results show three relaxation processes in the temperature range of 200 and 700 K, with activation energy of approximately 0.9 eV, which has been attributed to the dynamics of the interstitial oxygen present in the material.