Silica coating on alumina ceramic: comparison of three chairside air-abrasion devices working for different times and distances.

This study evaluated, by scanning electron microscope (SEM) and EDS, the effect of different strategies for silica coating (sandblasters, time and distance) of a glass-infiltrated ceramic (In-Ceram Alumina). Forty-one ceramic blocks were produced. For comparison of the three air-abrasion devices, 15 ceramic samples were divided in three groups (N.=5): Bioart, Microetcher and Ronvig (air-abrasion parameters: 20 s at a distance of 10 mm). For evaluation of the time and distance factors, ceramic samples (N.=5) were allocated in groups considering three applied times (5 s, 13 s and 20 s) and two distances (10 mm and 20 mm), using the Ronvig device. In a control sample, no surface treatment was performed. After that, the micro-morphologic analyzes of the ceramic surfaces were made using SEM. EDS analyzes were carried out to detect the % of silica on representative ceramic surface. ANOVA and Tukey tests were used to analyze the results. One-way ANOVA showed the silica deposition was different for different devices (P=0.0054). The Ronvig device promoted the highest silica coating compared to the other devices (Tukey test). Two-way ANOVA showed the distance and time factors did not affect significantly the silica deposition (application time and distance showed no statistical difference). The Ronvig device provided the most effective silica deposition on glass-infiltrated alumina ceramic surface and the studied time and distance for air-abrasion did not affect the silica coating.

Shear bond strength of resin cement bonded to alumina ceramic after treatment by aluminum oxide sandblasting or silica coating

Purpose: To evaluate the shear bond strength and bond durability between a dual-cured resin cement (RC) and a high alumina ceramic (In-Ceram Alumina), subjected to two surface treatments. Materials and Methods: Forty disc-shaped specimens (sp) (4-mm diameter, 5-mm thick) were fabricated from In-Ceram Alumina and divided into two groups (n = 20) in accordance with surface treatment: (1) sandblasting by aluminum oxide particles (50 μm Al 2O 3) (SB) and (2) silica coating (30 μm SiO x) using the CoJet system (SC). After the 40 sp were bonded to the dual-cured RC, they were stored in distilled water at 37°C for 24 hours. After this period, the sp from each group were divided into two conditions of storage (n = 10): (a) 24 h-shear bond test 24 hours after cementation; (b) Aging-thermocycling (TC) (12,000 times, 5 to 55°C) and water storage (150 days). The shear test was performed in a universal test machine (1 mm/min). Results: ANOVA and Tukey (5%) tests noted no statistically significant difference in the bond strength values between the two surface treatments (p= 0.7897). The bond strengths (MPa) for both surface treatments reduced significantly after aging (SB-24: 8.2 ± 4.6; SB-Aging: 3.7 ± 2.5; SC-24: 8.6 ± 2.2; SC-Aging: 3.5 ± 3.1). Conclusion: Surface conditioning using airborne particle abrasion with either 50 μm alumina or 30 μm silica particles exhibited similar bond strength values and decreased after long-term TC and water storage for both methods. © 2011 by The American College of Prosthodontists.

Photoluminescence of core-shell nanoparticles made from yttrium stabilized zirconia powder grain coated with alumina

A YSZ@Al2O3 nanocomposite was obtained by Al 2O3 coating on the surface of yttrium stabilized zirconia via a polymeric precursor method. The resulting core-shell structures were characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy, transmission electronic microscopy and PL spectra. The TEM micrographs clearly show a homogeneous Al2O3 shell around the ZrO2 core. The observed PL is related to surface-interface defects. Such novel technologies can, in principle, explore materials which are not available in the bulk single crystal form but their figure-of-merit is dramatically dependent on the surface-interface defect states. © 2013 This journal isThe Royal Society of Chemistry.

Sintering of porous alumina obtained by biotemplate fibers for low thermal conductivity applications

In this research report, a sintering process of porous ceramic materials based on Al2O3 was employed using a method where a cation precursor solution is embedded in an organic fibrous cotton matrix. For porous green bodies, the precursor solution and cotton were annealed at temperatures in the range of 100-1600°C using scanning electron microscopy (SEM) and thermogravimetric (TG) analysis to obtain a porous body formation and disposal process containing organic fibers and precursor solution. In a structure consisting of open pores and interconnected nanometric grains, despite the low porosity of around 40% (calculated geometrically), nitrogen physisorption determined a specific surface area of 14m2/g, which shows much sintering of porous bodies. Energy dispersive X-ray (EDX) and X-ray diffraction (XRD) analytical methods revealed a predominant amount of α-Al2O3 in the sintered samples. Thermal properties of the sintered Al2O3 fibers were obtained by using the Laser Flash which resulted in the lower thermal conductivity obtained by α-Al2O3 and therefore improved its potential use as an insulating material. © 2012 Elsevier Ltd.

Biocompatibility of a porous alumina ceramic scaffold coated with hydroxyapatite and bioglass

This study aimed to evaluate the osteointegration and genotoxic potential of a bioactive scaffold, composed of alumina and coated with hydroxyapatite and bioglass, after their implantation in tibias of rats. For this purpose, Wistar rats underwent surgery to induce a tibial bone defect, which was filled with the bioactive scaffolds. Histology analysis (descriptive and morphometry) of the bone tissue and the single-cell gel assay (comet) in multiple organs (blood, liver, and kidney) were used to reach this aim after a period of 30, 60, 90, and 180 days of material implantation. The main findings showed that the incorporation of hydroxyapatite and bioglass in the alumina scaffolds produced a suitable environment for bone ingrowth in the tibial defects and did not demonstrate any genotoxicity in the organs evaluated in all experimental periods. These results clearly indicate that the bioactive scaffolds used in this study present osteogenic potential and still exhibit local and systemic biocompatibility. These findings are promising once they convey important information about the behavior of this novel biomaterial in biological system and highlight its possible clinical application. © 2013 Wiley Periodicals, Inc.

Retificação da alumina com rebolo diamantado usando diferentes métodos de lubri-refrigeração

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Transformações estruturais em xerogéis de sílica tratados termicamente

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estudo da forma e da distribuição de tamanho de partículas de alumina em dispersões coloidais relacionado a sedimentação gravitacional

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

Estudo experimental da remoção, por jato de ar comprimido, de detritos na superfície de corte de rebolo diamantado durante a retificação da alumina refrigerada pela técnica MQL

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Efeito da fadiga cíclica na resistência, crescimento subcrítico de trincas e tempo de vida de cerâmicas a base de alumina infiltradas por vidro

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estimação da porcentagem de flúor em alumina fluoretada proveniente de uma planta de tratamento de gases por meio de um sensor virtual neural

As indústrias têm buscado constantemente reduzir gastos operacionais, visando o aumento do lucro e da competitividade. Para alcançar essa meta, são necessários, dentre outros fatores, o projeto e a implantação de novas ferramentas que permitam o acesso às informações relevantes do processo de forma precisa, eficiente e barata. Os sensores virtuais têm sido aplicados cada vez mais nas indústrias. Por ser flexível, ele pode ser adaptado a qualquer tipo de medição, promovendo uma redução de custos operacionais sem comprometer, e em alguns casos até melhorar, a qualidade da informação gerada. Como estão totalmente baseados em software, não estão sujeitos a danos físicos como os sensores reais, além de permitirem uma melhor adaptação a ambientes hostis e de difícil acesso. A razão do sucesso destes tipos de sensores é a utilização de técnicas de inteligência computacional, as quais têm sido usadas na modelagem de vários processos não lineares altamente complexos. Este trabalho tem como objetivo estimar a qualidade da alumina fluoretada proveniente de uma Planta de Tratamento de Gases (PTG), a qual é resultado da adsorção de gases poluentes em alumina virgem, via sensor virtual. O modelo que emula o comportamento de um sensor de qualidade de alumina foi criado através da técnica de inteligência computacional conhecida como Rede Neural Artificial. As motivações deste trabalho consistem em: realizar simulações virtuais, sem comprometer o funcionamento da PTG; tomar decisões mais precisas e não baseada somente na experiência do operador; diagnosticar potenciais problemas, antes que esses interfiram na qualidade da alumina fluoretada; manter o funcionamento do forno de redução de alumínio dentro da normalidade, pois a produção de alumina de baixa qualidade afeta a reação de quebra da molécula que contém este metal. Os benefícios que este projeto trará consistem em: aumentar a eficiência da PTG, produzindo alumina fluoretada de alta qualidade e emitindo menos gases poluentes na atmosfera, além de aumentar o tempo de vida útil do forno de redução.

Desenvolvimento de cerâmicas de mulita a partir de alumina, ácido silícico e aerosil

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Alumina para utilização cerâmica, obtida a partir do rejeito de beneficiamento de caulim

O beneficiamento de caulim para cobertura de papel produz grandes volumes de rejeito, constituído essencialmente do argilomineral caulinita, usado neste trabalho como material de partida para síntese de alúmen de amônio, visando a obtenção de alumina livre de sódio e de baixa granulometria para utilização cerâmica. O método de síntese desenvolvido para obtenção do alúmen de amônio constitui-se das etapas: calcinação do rejeito, lixiviação sulfúrica da metacaulinita, seguida da neutralização/cristalização da solução de Al₂(SO₄)₃ com NH4OH concentrado. No processo, são estudadas as variáveis: temperatura de calcinação (650 °C, 700 °C, 750 °C) e tempo de calcinação do rejeito (30, 60 e 120 min), concentração de H₂SO₄, temperatura de lixiviação (70 °C, 80 °C e 90 °C) sobre a cinética de lixiviação do alumínio. Estudou-se também o efeito do pH na cristalização do alúmen de amônio, apresentando-se as análises químicas, DRX, ATD, ATG e granulometria dos materiais utilizados e sintetizados.

Nanocompósito de alumina com inclusão nonométricas de zircônia para infraestruturas de próteses odontológicas livres de metal: avaliação de prosperidades mecânicas e análise microestrutural. -

Pós-graduação em Reabilitação Oral - FOAR

Processo de microfiltração tangencial para retenção de microorganismos em estruturas microporosas à base de (alfa)-alumina - prata metálica, mediante impregnação por solução portadora de nanopartículas de prata - ISP

Processo de microfiltração tangencial para retenção de microrganismos em estruturas microporosas à base de a-alumina - prata metálica, mediante Impregnação por Solução Portadora de nano-partículas de prata - ISP. Trata-se a presente invenção de um processo de microfiltração tangencial para retenção/eliminação da bactéria Escherichia coli em estruturas microporosas à base de a- alumina (AI~ 2~O~ 3~) - prata metálica, empregados em tratamento de águas residuárias, mediante Impregnação por Solução Portadora de nanopartículas de prata, com o objetivo de desenvolver uma tecnologia relevante para melhorar o desempenho do processo de retenção de microrganismos.