Microstructural and mechanical study of AL2O3/Er3Al5O12 eutectic rods grown by the laser floating zone method

Eutectic rods of Al2O3–Er3Al5O12 were grown by directional solidification using the laser-heated floating zone method at rates in the range 25–1500 mm/h. Their microstructure and mechanical properties (hardness, toughness and strength) were investigated as a function of the growth rate. A homogeneous and interpenetrated microstructure was found in most cases, and interphase spacing decreased with growth rate following the Hunt–Jackson law. Hardness increased slightly as the interphase spacing decreased while toughness was low and independent of the microstructure. The rods presented very high bending strength as a result of the homogeneous microstructure, and their strength increased rapidly as the interphase spacing decreased, reaching a maximum of 2.7 GPa for the rods grown at 750 mm/h. The bending strength remained constant up to 1300 K and decreased above this temperature. The relationship between the microstructure and the mechanical properties was established from the analysis of the microstructure and of the fracture mechanisms

Effect of the cooling rate on microstructure and hardness of MAR-M247 Ni-based superalloy

The effect of cooling rate on the microstructure of MAR-M247 Ni-based superalloy was investigated via physical simulation of the casting process. Solidification experiments with cooling rates in the range of 0.25–10 K/s showed smooth temperature profiles with measured cooling rates matching the set values. The MAR-M247 showed cellular (0.25 K/s) and dendritic (1, 5 and 10 K/s) microstructures. Microconstituents also varied with cooling rates: γ/γ′ matrix with carbides and γ/γ′ eutectic at 0.25 K/s, γ/γ′ matrix with carbides at 1 K/s, and γ/γ′ matrix with carbides and γ/MC eutectic at 5 and 10 K/s. Moreover, the secondary dendritic arm spacing decreased and the hardness increased with the increase in the cooling rates.

Mechanical Characterization of Multicrystalline Silicon Substrates for Solar Cell Applications

The possibility of using more economical silicon feedstock, i.e. as support for epitaxial solar cells, is of interest when the cost reduction and the properties are attractive. We have investigated the mechanical behaviour of two blocks of upgraded metallurgical silicon, which is known to present high content of impurities even after being purified by the directional solidification process. These impurities are mainly metals like Al and silicon compounds. Thus, it is important to characterize their effect in order to improve cell performance and to ensure the survival of the wafers throughout the solar value chain. Microstructure and mechanical properties were studied by means of ring on ring and three point bending tests. Additionally, elastic modulus and fracture toughness were measured. These results showed that it is possible to obtain marked improvements in toughness when impurities act as microscopic internal crack arrestors. However, the same impurities can be initiators of damage due to residual thermal stresses introduced during the crystallization process.

Mechanical characterization of multicrystalline silicon wafers

The possibility of using more economical silicon feedstock, i.e. as support for epitaxial solar cells, is of interest when the cost reduction and the properties are attractive. We have investigated the mechanical behavior of two blocks of upgraded metallurgical silicon, which is known to present high content of impurities even after being purified by the directional solidification process. The impurities are mainly metals like Al and silicon compounds. Thus, it is important to characterize their effect in order to improve cell performance and to ensure the survival of the wafers throughout the solar value chain. Microstructure and mechanical properties were studied by means of ring on ring and three point bending tests. Additionally, Young’s modulus, hardness and fracture toughness were measured. These results showed that it is possible to obtain marked improvements in toughness when impurities act as microscopic internal crack arrestors. However, the same impurities can be initiators of damage due to residual thermal stresses introduced during the crystallization process.

Superplastic deformation of directionally solidified nanofibrillar Al2O3-Y3Al5O12-ZrO2 eutectics

Nanofibrillar Al2O3–Y3Al5O12–ZrO2 eutectic rods were manufactured by directional solidification from the melt at high growth rates in an inert atmosphere using the laser-heated floating zone method. Under conditions of cooperative growth, the ternary eutectic presented a homogeneous microstructure, formed by bundles of single-crystal c-oriented Al2O3 and Y3Al5O12 (YAG) whiskers of ≈100 nm in width with smaller Y2O3-doped ZrO2 (YSZ) whiskers between them. Owing to the anisotropic fibrillar microstructure, Al2O3–YAG–YSZ ternary eutectics present high strength and toughness at ambient temperature while they exhibit superplastic behavior at 1600 K and above. Careful examination of the deformed samples by transmission electron microscopy did not show any evidence of dislocation activity and superplastic deformation was attributed to mass-transport by diffusion within the nanometric domains. This combination of high strength and toughness at ambient temperature together with the ability to support large deformations without failure above 1600 K is unique and shows a large potential to develop new structural materials for very high temperature structural applications.

The influence of gravity on the solidifcation of a drop

In this paper the influence of gravity on the solidification of a drop formed at the end of a rod is analyzed. Although similar studies (but ignoring gravity effects) already exist, a theoretical analysis including gravity effects allows one to improve the experimental procedure to measure on Earth relevant properties of crystals (mainly the receding contact angle <£,) which are of importance in shaped crystal growth processes. One of the main results here obtained are the shapes of the sohdified drops, which are strongly dependent on the value of <#>,. Therefore, fitting theoretical shapes to experimental ones is a wav to perform accurate measurements of <^.

A GESTÃO DE RECURSOS HUMANOS: PERFIL ESTRATÉGICO OU OPERACIONAL?

Este trabalho tem como objetivo examinar o estágio atual do processo de desenvolvimento da função de Recursos Humanos (RH) e se esses papéis, ainda requeridos ou já existentes, atendem às expectativas dos diversos estratos envolvidos, auxiliando na busca de melhores resultados para as empresas e os que nelas trabalham. Nesse contexto, baseou-se na premissa de que as crescentes alterações sócio-culturais e o constante avanço tecnológico experimentado no mundo, além das modificações das condições de vida, permeiam e alteram as condições de trabalho e expectativas de convivência entre as pessoas e suas organizações, exigindo que a função Recursos Humanos busque alternativas de ação para alinhar suas estratégias às das organizações onde atua e fazendo com que o sistema de gestão de pessoas seja fonte de vantagem competitiva sustentável. Buscou-se analisar se o que uma organização faz e como o faz é fator que a distingue das demais, se sua especialização e habilidades deixam-na mais capaz, se é essa capacidade que a torna essencialmente mais competente e técnica e se, nesse quadro, o posicionamento postural de Recursos Humanos é adequado. Também procurou analisar a atuação de diversos públicos de interesse, como os envolvidos nas atividades trabalhistas-sindicais e se os novos elementos da governança corporativa são definidores de atuação estratégica para os profissionais da área estudada. Dentro dos conceitos acima, verificaram-se teorias e fatos, além de pesquisa, que resumissem e explicassem o que se sabe sobre o objeto estudado, classificando-os e sistematizando-os conforme apresentados na realidade empírica e selecionando aqueles a serem estudados, na tentativa de buscar e prever novas caracterizações dos papéis desempenhados por Recursos Humanos, que melhor os clarifiquem. A análise dos levantamentos teóricos realizados reforçou a importância das vantagens competitivas para o sucesso empresarial e a necessidade de que pessoas de conhecimento tornem-se mais produtivas na busca dessas vantagens, além de constatar que essas pessoas devem estar preparadas para atuar em contextos exigentes e complexos e o alerta de que a atuação estratégica de RH é fundamental na solidificação desse novo perfil dos empregados. As diversas funções operacionais atribuídas a Recursos Humanos, entre elas a administração da infra-estrutura e o gerenciamento da contribuição dos funcionários, devem complementar-se, agora, com as chamadas funções estratégicas, geradoras de valor, destacando-se o auxílio na definição das estratégias empresariais e sua tradução em ações de transformação e mudança. Mais do que isso se verificou a crescente preocupação de autores em aliar os recentes conceitos de governança corporativa a essa função estratégica de Recursos Humanos.(AU)

A GESTÃO DE RECURSOS HUMANOS: PERFIL ESTRATÉGICO OU OPERACIONAL?

Este trabalho tem como objetivo examinar o estágio atual do processo de desenvolvimento da função de Recursos Humanos (RH) e se esses papéis, ainda requeridos ou já existentes, atendem às expectativas dos diversos estratos envolvidos, auxiliando na busca de melhores resultados para as empresas e os que nelas trabalham. Nesse contexto, baseou-se na premissa de que as crescentes alterações sócio-culturais e o constante avanço tecnológico experimentado no mundo, além das modificações das condições de vida, permeiam e alteram as condições de trabalho e expectativas de convivência entre as pessoas e suas organizações, exigindo que a função Recursos Humanos busque alternativas de ação para alinhar suas estratégias às das organizações onde atua e fazendo com que o sistema de gestão de pessoas seja fonte de vantagem competitiva sustentável. Buscou-se analisar se o que uma organização faz e como o faz é fator que a distingue das demais, se sua especialização e habilidades deixam-na mais capaz, se é essa capacidade que a torna essencialmente mais competente e técnica e se, nesse quadro, o posicionamento postural de Recursos Humanos é adequado. Também procurou analisar a atuação de diversos públicos de interesse, como os envolvidos nas atividades trabalhistas-sindicais e se os novos elementos da governança corporativa são definidores de atuação estratégica para os profissionais da área estudada. Dentro dos conceitos acima, verificaram-se teorias e fatos, além de pesquisa, que resumissem e explicassem o que se sabe sobre o objeto estudado, classificando-os e sistematizando-os conforme apresentados na realidade empírica e selecionando aqueles a serem estudados, na tentativa de buscar e prever novas caracterizações dos papéis desempenhados por Recursos Humanos, que melhor os clarifiquem. A análise dos levantamentos teóricos realizados reforçou a importância das vantagens competitivas para o sucesso empresarial e a necessidade de que pessoas de conhecimento tornem-se mais produtivas na busca dessas vantagens, além de constatar que essas pessoas devem estar preparadas para atuar em contextos exigentes e complexos e o alerta de que a atuação estratégica de RH é fundamental na solidificação desse novo perfil dos empregados. As diversas funções operacionais atribuídas a Recursos Humanos, entre elas a administração da infra-estrutura e o gerenciamento da contribuição dos funcionários, devem complementar-se, agora, com as chamadas funções estratégicas, geradoras de valor, destacando-se o auxílio na definição das estratégias empresariais e sua tradução em ações de transformação e mudança. Mais do que isso se verificou a crescente preocupação de autores em aliar os recentes conceitos de governança corporativa a essa função estratégica de Recursos Humanos.(AU)

Separation and fractionation of order and disorder in highly polydisperse systems

We study a polydisperse soft-spheres model for colloids by means of microcanonical Monte Carlo simulations. We consider a polydispersity as high as 24%. Although solidification occurs, neither a crystal nor an amorphous state are thermodynamically stable. A finite size scaling analysis reveals that in the thermodynamic limit: a the fluid-solid transition is rather a crystal-amorphous phase-separation, b such phase-separation is preceded by the dynamic glass transition, and c small and big particles arrange themselves in the two phases according to a complex pattern not predicted by any fractionation scenario.

Estudo da solidificação equiaxial utilizando o modelo do campo de fases tridimensional.

Este trabalho apresenta um estudo da solidificação de metais puros utilizando o modelo de campo de fases. O modelo é utilizado para simular a solidificação com o intuito de obter a morfologia da interface sólido-líquido sob diversas condições de transferência de calor. Foram realizados testes de validação comparando as morfologias da interface sólido-líquido obtida com as morfologias apresentadas em trabalhos anteriores para os casos bi e tridimensionais. O modelo do campo de fases adotado consiste principalmente de duas equações diferenciais: uma para calcular a variável de campo de fases e outra para calcular o campo de temperaturas. As equações foram solucionadas numericamente para um oitavo do domínio devido a simetria do problema. Os cálculos do modelo indicam que um sólido esférico com um raio inicial menor que o raio crítico de nucleação refunde. Entretanto uma esfera de raio maior cresce. Quando o sólido inicial cresce em uma malha numérica relativamente grosseira, a forma do sólido desvia da forma esférica devido perturbações na interface sólido-líquido. Quando a malha é refinada, as perturbações não são detectadas; contudo, quando introduzidas artificialmente as perturbações crescem e distorcem o formato esférico.

Influência da substituição de matérias primas nas propriedades dos fluxantes para lingotamento contínuo de aços médio carbono

O fluxante é uma escória sintética que influencia na qualidade superficial do aço e na estabilidade do processo de lingotamento contínuo. Este produto é aplicado diretamente sobre o aço líquido na região do molde de cobre refrigerado a água e atua diretamente no resfriamento primário do aço. O fluxante tem as propriedades físico-químicas adaptadas para cada tipo de aço e também para as condições de lingotamento. Na superfície do aço líquido, o fluxante funde e forma uma poça líquida, atuando como isolante térmico, protegendo o aço da reoxidação e absorvendo inclusões principalmente de Al2O3. A poça líquida escoa, lubrificando e controlando a transferência de calor na interface entre o molde e a pele de aço em solidificação. O problema de qualidade superficial do aço, quando relacionado ao fluxante, se resume a alarmes de colamento, trincas de quina, marcas de oscilação profundas e trincas longitudinais, sendo este último um problema particular do aço médio carbono. Neste trabalho, foram analisados diferentes fluxantes baseados inicialmente no fluxante comercial aplicado no lingotamento contínuo de placas de aço médio carbono. Todos os fluxantes foram desenvolvidos com composições químicas similares. O objetivo foi avaliar o impacto da substituição de fontes de matérias-primas em diferentes composições de modo a avaliar as propriedades físico-químicas com base no fluxante comercial de referência. Como resultado, de todas as propriedades físico-químicas, foi a temperatura de cristalização que sofreu a alteração mais significativa.

Composition of basalts from the north part of the Bougault anomaly, Mid-Atlantic Ridge 15°N

A quantitative model of development of magmatic and ore-magmatic systems under crests of mid-ocean ridges is constructed. Correct physical models of melting zone formation in approximation to active spreading, non-stationary dynamics of magma intrusion from a center of generation, filling of magma chambers of various shapes, feeding of fissure-type volcanoes, and retrograde boiling of melts during solidification of intrusive bodies beneath axial zones of spreading in crests of ridges are proposed. Physicochemical and mathematical theories of disintegration of multi-component solutions, growth of liquational drops of ore melts, and sublimation of components from magmatic gases are elaborated. Methods for constructing physically correct models of heat and mass transfer in heterophase media are devised. Modeling of development of magmatic and ore-magmatic systems on the basis of the Usov-Kuznetsov facies method and the Pospelov system approach are advanced. For quantitative models numerical circuits are developed and numerical experiments are carried out.

Major and trace element composition of clinopyroxenes from an olivine gabbro of ODP Hole 176-735B (Table 1)

Major and trace element profiles of clinopyroxene grains in oceanic gabbros from ODP Hole 735B have been investigated by a combined in situ analytical study with ion probe, and electron microprobe. In contrast to the homogeneous major element compositions, trace elements (REE, Y, Cr, Sr, and Zr) show continuous core to rim zoning profiles. The observed trace element systematics in clinopyroxene cannot be explained by a simple diffusive exchange between melts and gabbros along grain boundaries. A simultaneous modification of the melt composition is required to generate the zoning, although Rayleigh fractional crystallization modelling could mimic the general shape of the profiles. Simultaneous metasomatism between the cumulate crystal and the porous melt during crystal accumulation is the most likely process to explain the zoning. Deformation during solidification of the crystal mush could have caused squeezing out of the incompatible element enriched residual melts (interstitial liquid). Migration of the melt along grain boundaries might carry these melt out of the system. This process named as synkinematic differentiation or differentiation by deformation (Natland and Dick, 2001, doi:10.1016/S0377-0273(01)00211-6) may act as an important magma evolution mechanism in the oceanic crust, at least at slow-spreading ridges.

Growth of alpha plutonium crystals from melts under extreme pressure /

Large-grained alpha plutonium has been prepared by slow solidification of melts under pressure of about 60 kbars. The technique opens the way to produce single crystals of alpha plutonium, and to obtain basic information previously unattainable.

The liquefaction of gases /

I. On fluid chlorine.--II. On the condensation of several gases into liquids. [Phil. trans., v. 113, 1823]--III. Historical statement respecting the liquefaction of gases. [Quar. jour. sci., v. 16, 1824]--IV. On the liquefaction and solidification of bodies generally existing as gases. [Phil trans., v. 135, 1845]--Appendix. [Nicholson, Journal, v. 12-13, 1805-1806].