On the electrochemical behavior of Cu-16%Zn-6.5%Al alloy containing the β'-phase (martensite) in borate buffer

In this work, the electrochemical behavior of Cu-16(wt.%)Zn-6.5(wt.%)Al alloy containing the β'-phase (martensite) was studied in borate buffer solution (pH 8.4) by means of open-circuit potential (EOC), electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and cyclic voltammetry (CV). The alloy EOC was -0.29 V vs. Hg/HgO/OH-, similar to that of pure copper in this medium, indicating that the processes which occur on the alloy surface are mainly governed by copper. EIS response was related to the dielectric and transmission properties of the complex oxide layer. The CVs showed peaks concerning the redox reactions for copper and zinc. These peaks were assigned to the formation and reduction of copper and zinc species. Furthermore, they showed that the copper oxidation was suppressed by the presence of zinc and aluminum in the alloy composition. The copper and zinc oxidation to form complex oxide layers and the reduction of the different metallic oxides generated in the anodic potential scan suggest that a solid state reaction could determine the metallic oxide formation. © 2013 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Growth of calcium phosphate coating on Ti-7.5Mo alloy after anodic oxidation

Titanium and its alloys are widely used as biomaterials due to their mechanical, chemical and biological properties. To enhance the biocompatibility of titanium alloys, various surface treatments have been proposed. In particular, the formation of titanium oxide nanotubes layers has been extensively examined. Among the various materials for implants, calcium phosphates and hydroxyapatite are widely used clinically. In this work, titanium nanotubes were fabricated on the surface of Ti-7.5Mo alloy by anodization. The samples were anodized for 20 V in an electrolyte containing glycerol in combination with ammonium fluoride (NH4F, 0.25%), and the anodization time was 24 h. After being anodized, specimens were heat treated at 450 °C and 600°C for 1 h to crystallize the amorphous TiO2 nanotubes and then treated with NaOH solution to make them bioactive, to induce growth of calcium phosphate in a simulated body fluid. Surface morphology and coating chemistry were obtained respectively using, field-emission scanning electron microscopy (FEG-SEM), AFM and X-ray diffraction (XRD). It was shown that the presence of titanium nanotubes induces the growth of a sodium titanate nanolayer. During the subsequent invitro immersion in a simulated body fluid, the sodium titanate nanolayer induced the nucleation and growth of nano-dimensioned calcium phosphate. It was possible to observe the formation of TiO2 nanotubes on the surface of Ti-7.5Mo. Calcium phosphate coating was greater in the samples with larger nanotube diameter. These findings represent a simple surface treatment for Ti-7.5Mo alloy that has high potential for biomedical applications. © (2013) Trans Tech Publications, Switzerland.

Interaction between mesenchymal stem cells and Ti-30Ta alloy after surface treatment

In this study, in vitro cytocompatibility was investigated in the Ti-30Ta alloy after two kinds of surfaces treatments: alkaline and biomimetic treatment. Each condition was evaluated by scanning electron microscopy/energy-dispersive X-ray spectroscopy. Cellular adhesion, viability, protein expression, morphology, and differentiation were evaluated with Bone marrow stromal cells (MSCs) to investigate the short and long-term cellular response by fluorescence microscope imaging and colorimetric assays techniques. Two treatments exhibited similar results with respect to total protein content and enzyme activity as compared with alloy without treatment. However, it was observed improved of the biomineralization, bone matrix formation, enzyme activity, and MSCs functionality after biomimetic treatment. These results indicate that the biomimetic surface treatment has a high potential for enhanced osseointegration. © 2013 Wiley Periodicals, Inc.

Corrosion and tribocorrosion behaviour of Al-Si-Cu-Mg alloy and its composites reinforced with B4C particles in 0.05M NaCl solution

The corrosion behaviour of metal matrix composites (MMCs) is strictly linked with the presence of heterogeneities such as reinforcement phase, microcrevices, porosity, secondary phase precipitates, and interaction products. Most of the literature related to corrosion behaviour of aluminium matrix composites (AMCs) is focused on SiC reinforced AMCs. On the other hand, there is very limited information available in the literature related to the tribocorrosion behaviour of AMCs. Therefore, the present work aims to investigate corrosion and tribocorrosion behaviour of Al-Si-Cu-Mg alloy matrix composites reinforced with B4C particulates. Corrosion behaviour of 15 and 19% (vol) B4C reinforced Al-Si-Cu-Mg matrix composites and the base alloy was investigated in 0.05M NaCl solution by performing immersion tests and potentiodynamic polarisation tests. Tribocorrosion behaviour of Al-Si-Cu-Mg alloy and its composites were also investigated in 0.05M NaCl solution. The tests were carried out against alumina ball using a reciprocating ball-on-plate tribometer. Electrochemical measurements were performed before, during, and after the sliding tests together with the recording of the tangential force. Results suggest that particle addition did not affect significantly the tendency of corrosion of Al-Si-Cu-Mg alloy without mechanical interactions. During the tribocorrosion tests, the counter material was found to slide mainly on the B4C particles, which protected the matrix alloy from severe wear damage. Furthermore, the wear debris were accumulated on the worn surfaces and entrapped between the reinforcing particles. Therefore, the tendency of corrosion and the corrosion rate decreased in Al-Si-Cu-Mg matrix B4C reinforced composites during the sliding in 0.05M NaCl solution. © 2013 Elsevier B.V.

Ion beam analysis of a-C:H films on alloy steel substrate

An a-C:H thin film deposited by plasma immersion ion implantation and deposition on alloy steel (16MnCr5) was analyzed using a self-consistent ion beam analysis technique.In the self-consistent analysis, the results of each individual technique are combined in a unique model, increasing confidence and reducing simulation errors.Self-consistent analysis, then, is able to improve the regular ion beam analysis since several analyses commonly used to process ion beam data still rely on handling each spectrum independently.The sample was analyzed by particle-induced x-ray emission (for trace elements), elastic backscattering spectrometry (for carbon), forward recoil spectrometry (for hydrogen) and Rutherford backscattering spectrometry (for film morphology).The self-consistent analysis provided reliable chemical information about the film, despite its heavy substrate.As a result, we could determine precisely the H/C ratio, contaminant concentration and some morphological characteristics of the film, such as roughness and discontinuities.© 2013 Elsevier B.V.All rights reserved.

A ressonância magnética no estudo da desintegração de comprimidos marcados com açaí (Euterpe oleracea)

Pós-graduação em Biologia Geral e Aplicada - IBB

Deposição de filmes por plasma eletrolítico em ligas de alumínio

Pós-graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais - FC

Caracterização mecânica e microestrutural de juntas de alumínio 6013 T4 soldados a laser

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Influência da anodização sulfúrica na resistência à fadiga da liga de alumínio 7175-T74

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Fractografia quantitativa: relações entre tenacidade e o comportamento fractal em ligas metálicas

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

Efeito protetor do açaí (Euterpeoleracea Martius) na promoção da carcinogênese de cólon em ratos Wistar

Pós-graduação em Patologia - FMB

Soldagem GMAW-P robotizada de alumínio: influência do tipo de chanfro, tecimento e sentido de laminação na distorção

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estudo da viabilidade econômica para a utilização da semente da euterpe oleracea mart. (açaí) como recurso energético

Este trabalho tem como objetivo o estudo da viabilidade econômica para a utilização da semente da Euterpe oleracea Mart. (açaí) como recurso energético na cidade de Belém-PA. Para isso foi feito um levantamento de campo dos pontos de venda e bairros de maior produção de açaí, realizando em seguida os ensaios das propriedades termogravimétricas das sementes: Teor de umidade, teor de voláteis, teor de cinzas, teor de carbono fixo e o poder calorífico superior. O levantamento dos pontos possibilitou a criação de um banco de dados, utilizando o software Microsoft Acess, o qual fornece relatórios com a identificação do nome do proprietário, assim como número de sacas que ele processa por dia, peso da saca e o potencial energético de cada produtor. Foi utilizado ainda o Microsoft ARC VIEW, de fácil interação com o Acess e que possibilitou a criação de um mapa atualizado dos pontos de venda para a cidade de Belém-PA. De posse desses dados passou-se para o estudo das rotas de transportes, através do Sistema de Informação Geográfica (SIG) GOOGLE EARTH. Foram determinadas rotas, através do método do Centróide, ou seja, o ponto de maior concentração da variável de estudo, neste caso, a semente de açaí, para o transporte da biomassa até seu destino final que é a UFPA, onde se encontra a usina que utiliza a biomassa como combustível para gerar energia. No cálculo da viabilidade econômica, utilizaram-se os parâmetros da usina de geração de energia elétrica do Grupo de Energia, Biomassa e Meio Ambiente EBMA, juntamente com os dados do consumo de energia elétrica da Universidade Federal do Pará - UFPA no período de 06/2006 a 06/2007, fazendo-se comparação nos valores obtidos nos levantamentos e a confirmação do quanto a UFPA economizaria em termos financeiros com a utilização da energia oriunda da queima de biomassa. Concluindo-se assim que a semente de açaí como recurso energético é economicamente viável para suprir toda a energia da UFPA, uma vez que o custo da energia elétrica fornecida pela Concessionária CELPA mostrou ser superior ao custo da geração com o sistema utilizado, ocorrendo assim, uma economia no valor final do consumo de energia elétrica.

No verão, açaí; no inverno, camarão: tempo e práticas econômicas na ilha de Paquetá (Belém-Pará)

Aborda a vida de um segmento social da Amazônia, historicamente chamado de ribeirinho, algumas vezes interpretado como isolado, atrasado e fadado ao desaparecimento. A abordagem da pesquisa privilegia a experiência sócio-ambiental concreta de um pequeno agrupamento social, na área insular do Município de Belém. A análise da relação entre a consciência temporal e a realização das práticas produtivas, na perspectiva das Ciências Sociais, a partir de um trabalho de campo de natureza qualitativa, norteou o percurso desse estudo. Os resultados da pesquisa dimensionam a necessidade de superação das análises simplistas, homogeneizantes e dicotômicas, e a construção de uma abordagem complexa que permita a percepção da coexistência, da tensão, do antagonismo, do conflito e da complementaridade, simultaneamente entre os vários tempos. Este segmento social garante sua reprodução nas franjas dos processos econômicos dominantes, a partir de uma estratégia que combina a vivência no cruzamento do tempo ecológico com o tempo mecânico, do tempo tradicional com o tempo moderno, da produção destinada ao auto-consumo com a produção destinada à comercialização, contrariando as teorias que prevêem seu desaparecimento.

Dinâmica das relações socio-econômicas e ecológicas no extrativismo do açaí: o caso do médio Rio Pracuuba, São Sebastião de Boa Vista, Marajó (PA)

Analisa as transformações no extrativismo do açaí na várzea do médio rio Pracuúba (Marajó, PA), estimuladas pela intensificação da demanda deste fruto pelos mercados locais e extra-locais. Examina, de um lado, as relações socioeconômicas estabelecidas na extração e na comercialização deste fruto, mostrando a coexistência de princípios de mercado ao lado de relações peculiares ao antigo sistema de aviamento, e de outro, as interações da população com os açaizais, através dos diversos sistemas de manejo, adotados por contas da valorização de tais recursos. Assim, mostra-se que a economia do açaí, no plano socioeconômico, é caracterizada por "mudanças" e "continuidades" e na esfera das interações homem/natureza, apresenta-se cada vez mais fortalecida pela intensificação das atividades de manejo.