Aspetti microstrutturali, proprietà meccaniche e ottimizzazione del trattamento termico di un acciaio inossidabile PH processato con laser powder bed fusion

L’attività di ricerca svolta in questa tesi ha riguardato gli aspetti microstrutturali, le proprietà meccaniche e l’ottimizzazione del trattamento termico di un acciaio inossidabile indurente per precipitazione processato mediante tecnologia additiva Laser Powder Bed Fusion (L-PBF). I provini, realizzati presso il competence center Bi-REX (Bologna) e lavorati presso il laboratorio di Metallurgia del DIN, sono stati oggetto di vari trattamenti termici sperimentali in cui è stata fatta variare la temperatura e la durata di mantenimento in forno, al fine di identificare la combinazione ottimale di temperatura e tempo sia per la fase di solubilizzazione che di invecchiamento. Nello specifico, la scelta dei parametri di solubilizzazione e invecchiamento è stata fatta solo sulla base dei trend di durezza. Da queste attività sono stati scelti i parametri di trattamento che garantissero elevata durezza, prossima alla massima ottenibile, senza durate di invecchiamento eccessive. L'esito della sperimentazione ha permesso di ridurre sensibilmente temperatura e durata di solubilizzazione rispetto al trattamento benchmark senza penalizzazione della durezza risultante. Dopodiché è stata eseguita una caratterizzazione microstrutturale e meccanica dell’acciaio, in termini di durezza, trazione e resilienza, per confrontare il trattamento termico ottimizzato con la condizione As-Built (AB) e con il trattamento termico standard indicato dal produttore. L’elevata durezza misurata dopo invecchiamento si deve alla presenza di precipitati di rinforzo in grado di ostacolare il moto delle dislocazioni. Le prove meccaniche hanno confermato l’ottenimento di elevata resistenza a snervamento e a trazione, superiore al benchmark, ma di un basso allungamento a rottura e bassissima resilienza a causa di difetti quali porosità, mancate fusioni e spattering. Infine, lo studio delle superfici di frattura ha permesso di analizzare i meccanismi di rottura dei campioni di trazione e resilienza.

Ossidazione anodica al plasma della lega di alluminio A357 prodotta mediante Laser - Powder Bed Fusion: microstruttura e comportamento tribologico

In questo elaborato è stato analizzato il comportamento tribologico della lega di alluminio A357 realizzata tramite Laser Powder Bed Fusion (L-PBF). In particolare, è stato studiato l’effetto del processo di anodizzazione ECO (ElectroChemical Oxidation) su tale lega, sia allo stato as-built che dopo trattamento termico T6R, in termini di attrito e usura a temperatura ambiente (i.e. 25°C) e a 200°C. Lo studio tribologico è stato svolto mediante prove di strisciamento non lubrificato in moto reciprocante (geometria ball-on-disc contro allumina). Nella prima parte del lavoro sono state effettuate prove a temperatura ambiente, su strati ECO a rugosità variabile, con carichi applicati nell’intervallo 1-8N. Nella seconda parte l’attività sperimentale si è invece rivolta al confronto nel comportamento tribologico della lega a 25°C e 200°C, mantenendo il carico invariato pari a 1 N e analizzando la risposta in termini di attrito e usura, sia per campioni rivestiti ECO che per campioni non rivestiti. Il rivestimento anodico ha mostrato a temperatura ambiente una maggiore resistenza ad usura quando applicato su superfici pre-lucidate, nonostante un maggiore coefficiente di attrito, dando luogo a cedimento completo ad un carico di 8 N (contro i 5 N del non lucidato). Dalla seconda fase di questo studio è invece risultato come il rivestimento ECO abbia notevolmente migliorato la resistenza ad usura rispetto al materiale non rivestito, sia a 25°C che a 200°C, mantenendo invariato il coefficiente d’attrito all’aumentare della temperatura, al contrario dei campioni A357 non rivestiti, che hanno invece manifestato un aumento del coefficiente di attrito di circa il doppio. Vale inoltre la pena notare come la pre-lucidatura ed il trattamento termico dei campioni A357 ECO siano risultati superflui in termini di comportamento tribologico; i campioni a superficie rugosa hanno dato luogo addirittura a minori coefficienti di attrito sia a 25°C che a 200°C, a parità di profondità d’usura.

Studio del comportamento meccanico e tribologico della lega AlSi10Mg prodotta mediante Laser-based Powder Bed Fusion sottoposta ad un ciclo tecnologico ottimizzato

AlSi10Mg alloy is one of the most widely used alloys for producing structural components by Laser-based Powder Fusion (L-PBF) technology due to the high mechanical and technological properties. The present work aims to characterize mechanically and tribologically the L-PBF AlSi10Mg alloy subjected to both heat treatment and surface modification cycles. Specifically, the effects of three heat treatments on the tribological and mechanical properties of the alloy were analyzed: T5 (artificial aging at 160 °C for 4 h), T6 rapid solution heat treatment (solution heat treatment at 510 °C for 1h and aging at 160 °C for 6 h), and T6 benchmark (solution heat treatment at 540 °C for 1h and aging at 160 °C for 4 h), the latter used as a benchmark. The study highlighted how the better balance between strength and ductility properties induced by the introduction of heat treatments leads to lower wear resistance and not significant variations in the friction coefficient of the alloy. The tribological and mechanical behavior of the alloy coated with two different coating structures, consisting of (i) chemical Ni (Ni-P) and (ii) Ni-P + DLC, was also evaluated. The goal was the identification of a deposition cycle such as to guarantee the optimization of the mechanical and tribological behavior of the alloy. The Ni-P coating provided good wear resistance but an increase in the coefficient of friction. In contrast, using the DLC top coating resulted in excellent tribological performance in wear resistance and friction coefficient. The samples characterized by the Ni-P + DLC multilayer coating were subsequently subjected to mechanical characterization. The results obtained highlighted problems of adhesion and incipient breaking of the material due to the different mechanical behavior of the coating, considerably reducing the mechanical performance of the alloy coated with Ni-P+DLC multilayer solution compared to the specimens in the un-coated condition.

Effetto della sabbiatura sul comportamento a fatica della lega AlSi10Mg prodotta con Laser Powder Bed Fusion e trattata termicamente

La tesi in oggetto ha lo scopo di determinare l’effetto della sabbiatura sul comportamento a fatica della lega AlSi10Mg prodotta mediante Laser Powder Bed Fusion e trattata termicamente. I parametri di processo e di trattamento termico (T5 e T6) sono stati precedentemente ottimizzati. Al fine di determinare l’effetto della sabbiatura su topografia superficiale e microstruttura dei campioni, si sono condotte molteplici analisi avvalendosi di strumenti quali profilometria, microscopia ottica ed in scansione, analisi di tensioni residue con diffrazione a raggi X e prove di durezza. Attraverso prove di fatica per flessione rotante, eseguite secondo il metodo Stair-Case per la determinazione della resistenza a fatica, e successiva caratterizzazione delle superfici di frattura si vuole correlare il difetto killer, ossia quello responsabile del cedimento per fatica, alle caratteristiche morfologiche e microstrutturali. Il difetto killer viene caratterizzato in termini di dimensione e distanza dalla superficie e per mostrare la relazione fra la dimensione del difetto killer e la resistenza a fatica si adotta il diagramma di Kitagawa-Takahashi con modellazione di Murakami ed EL Haddad. Si è evidenziato che tutti i difetti killer sono riconducibili a lack-of-fusion con dimensione superiore ai 100 μm ad una profondità compresa fra i 150 e i 200 μm, indipendentemente dal trattamento termico o meccanico applicato. In termini di fatica si osserva che il trattamento T6 conferisce al materiale migliori proprietà rispetto a quello T5. Il processo di sabbiatura, confrontato con quello di lucidatura superficiale, ha portato a miglioramenti in termini di durezza e tensioni residue di compressione, ma si è rivelato quasi ininfluente sulla resistenza a fatica. Sulla base di quanto sopra, si conferma la possibilità di applicazione della sabbiatura in ambito industriale a componenti meccanici, anche in sostituzione della lucidatura, ottenendo un beneficio anche economico.

Facial Changes After Early Treatment Of Unilateral Coronal Synostosis Question The Necessity Of Primary Nasal Osteotomy.

The premature fusion of unilateral coronal suture can cause a significant asymmetry of the craniofacial skeleton, with an oblique deviation of the cranial base that negatively impacts soft tissue facial symmetry. The purpose of this study was to assess facial symmetry obtained in patients with unilateral coronal synostosis (UCS) surgically treated by 2 different techniques. We hypothesized that nasal deviation should not be addressed in a primary surgical correction of UCS. Consecutive UCS patients were enrolled in a prospective study and randomly divided into 2 groups. In group 1, the patients underwent total frontal reconstruction and transferring of onlay bone grafts to the recessive superior orbital rim (n = 7), and in group 2, the patients underwent total frontal reconstruction and unilateral fronto-orbital advancement (n = 5). Computerized photogrammetric analysis measured vertical and horizontal axis of the nose and the orbital globe in the preoperative and postoperative periods. Intragroup and intergroup comparisons were performed. Intragroup preoperative and postoperative comparisons showed a significant (all P < 0.05) reduction of the nasal axis and the orbital-globe axis in the postoperative period in the 2 groups. Intergroup comparisons showed no significant difference (all P > 0.05). Facial symmetry was achieved in the patients with UCS who underwent surgery regardless of surgical approach evaluated here. Our data showed a significant improvement in nasal and orbital-globe deviation, leading us to question the necessity of primary nasal correction in these patients.

Flicker perimetry in healthy subjects: influence of age and gender, learning effect and short-term fluctuation

PURPOSE: To determine the mean critical fusion frequency and the short-term fluctuation, to analyze the influence of age, gender, and the learning effect in healthy subjects undergoing flicker perimetry. METHODS: Study 1 - 95 healthy subjects underwent flicker perimetry once in one eye. Mean critical fusion frequency values were compared between genders, and the influence of age was evaluated using linear regression analysis. Study 2 - 20 healthy subjects underwent flicker perimetry 5 times in one eye. The first 3 sessions were separated by an interval of 1 to 30 days, whereas the last 3 sessions were performed within the same day. The first 3 sessions were used to investigate the presence of a learning effect, whereas the last 3 tests were used to calculate short-term fluctuation. RESULTS: Study 1 - Linear regression analysis demonstrated that mean global, foveal, central, and critical fusion frequency per quadrant significantly decreased with age (p<0.05).There were no statistically significant differences in mean critical fusion frequency values between males and females (p>0.05), with the exception of the central area and inferonasal quadrant (p=0.049 and p=0.011, respectively), where the values were lower in females. Study 2 - Mean global (p=0.014), central (p=0.008), and peripheral (p=0.03) critical fusion frequency were significantly lower in the first session compared to the second and third sessions. The mean global short-term fluctuation was 5.06±1.13 Hz, the mean interindividual and intraindividual variabilities were 11.2±2.8% and 6.4±1.5%, respectively. CONCLUSION: This study suggests that, in healthy subjects, critical fusion frequency decreases with age, that flicker perimetry is associated with a learning effect, and that a moderately high short-term fluctuation is expected.

Procedimentos pedagogicos para o ensino das lutas : contextos e possibilidades

Universidade Estadual de Campinas . Faculdade de Educação Física

Escola Nacional de Educação Fisica e Desportos : uma possivel historia

Universidade Estadual de Campinas . Faculdade de Educação Física

Crianças com fissura labiopalatina e baixo peso ao nascimento em testes auditivos centrais

INTRODUÇÃO: Alterações neurológicas ou sensoriais, entre elas as alterações auditivas periféricas e/ou centrais, são enfatizadas na população com baixo peso ao nascimento (BP), assim como, na presença de malformação craniofacial, tal como a fissura labiopalatina (FLP). OBJETIVO: Verificar e comparar o resultado de testes de processamento auditivo, Teste Dicótico de Dígitos (TDD) e Teste de Fusão Auditiva-Revisado (AFT-R), de crianças com FLP com e BP ao nascimento, com o de crianças sem FLP e nascida com peso normal. MÉTODO: Estudo retrospectivo e comparativo de 73 prontuários, dos quais foram verificados o sexo, peso ao nascimento, presença/ausência de FLP e o resultado de TDD e AFT-R. Foram constituídos três grupos de acordo com a análise do peso ao nascimento e presença ou ausência de FLP. RESULTADOS: Para o TDD a Análise de Covariância não mostrou diferença entre os grupos e sexos, porém a co-variável idade mostrou relação estatisticamente significante. Para o AFT-R não mostrou diferença entre os grupos, sexos e idades. CONCLUSÃO: Crianças com FLP e BP, embora sem significância estatística, apresentam maiores alterações nos testes de processamento auditivo utilizados ao comparar com crianças com FLP isolada e com crianças sem esta malformação craniofacial e sem BP. Ressalta-se ainda que o aumento da idade melhorou o desempenho no TDD.

Endodontic treatment of dental formation anomalies

PURPOSE: Dental fusion is defined as the union of two dental germs at some stage of their development. The aim of this article is to report the endodontic treatment of two clinical cases of dental fusion. CASE DESCRIPTION: In the first case, the patient was referred by an orthodontist for endodontic treatment of tooth 12, which was fused to 13. Surgical separation and later replacement of the involved elements in the dental arch was indicated. In the second case, the patient sought dental attendance due to spontaneous pain. In the radiographic exam, gemination in tooth 11 and fusion of 21 with a supernumerary tooth was observed. The fused teeth were endodontically treated, and patients were referred to other dental specialties to reestablish esthetics and function. CONCLUSION: The dentist must be able to diagnose, differentiate and treat these dental anomalies adequately, with the goal of maintaining patients' oral health.

Nd:YAG laser irradiation effect on apical intracanal dentin - a microleakage and SEM evaluation

The purpose of this in vitro study was to evaluate the effect of neodymium:yttrium-aluminum-garnet (Nd:YAG) laser irradiation on intracanal dentin surface by SEM analysis and its interference in the apical seal of filled canals. After endodontic treatment procedures, 34 maxillary human incisors were randomly assigned to 2 groups. In the negative control group (n=17), no additional treatment was performed and teeth were filled with vertically condensed gutta-percha; in the laser-treated group (n=17), the root canals were irradiated with Nd:YAG laser (1.5 W, 100 mJ, 15 Hz) before filling as described for the control group. Two specimens of each group were prepared for SEM analysis to evaluate the presence and extent of morphological changes and removal of debris; the other specimens were immersed in 0.5% methylene blue dye (pH 7.2) for 24 h for evaluation of the linear dye leakage at the apical third. SEM analysis of the laser-treated group showed dentin fusion and resolidification without smear layer or debris. The Student’s t-test showed that the laser-treated group had significantly less leakage in apical third than the control group. Within the limitations of this study, it may be concluded that the morphological changes on the apical intraradicular dentin surface caused by Nd:YAG laser resulted in less linear dye apical leakage.

Efeito do número da passagem e do gênero das células doadoras de núcleo no desenvolvimento de bovinos produzidos por transferência nuclear

Objetivou-se com este trabalho avaliar o efeito do número da passagem e do sexo das células doadoras de núcleo no desenvolvimento embrionário e fetal após transferência nuclear. Para isso, oócitos bovinos foram maturados, enucleados e reconstruídos com células somáticas de animal adulto. Após a fusão e ativação química, os zigotos reconstituídos foram cultivados em Charles Rosenkranz 2 (CR2) com monocamada de células da granulosa a 38,8ºC em atmosfera umidificada a 5% de CO2 em ar, durante sete dias, e transferidos para receptoras sincronizadas. As taxas de clivagem e desenvolvimento a blastocisto de embriões reconstruídos com células cultivadas por tempo maior foram inferiores às obtidas com os demais tempos de cultivo. Além disso, os blastocistos produzidos não resultaram no desenvolvimento de uma gestação a termo. Embora a taxa de clivagem em embriões fêmeas tenha sido maior, o número de embriões que atingiram o estádio de blastocisto foi maior nos embriões machos. No período gestacional, fêmeas apresentaram maior taxa de aborto entre 90 e 120 dias de gestação. Esses resultados indicam que células doadoras de núcleos cultivados por longos períodos dificultam a produção de blastocistos e aumentam as chances de perdas durante a gestação. Embriões clonados machos têm maior competência para se desenvolver a blastocisto e resultam em menor taxa de perda gestacional.

Morfoanatomia da flor de cinco espécies de Galipea Aubl. e seu significado na evolução de flores tubulosas entre as Rutaceae neotropicais

A maioria dos gêneros da subtribo neotropical Galipeinae (tribo Galipeeae, Rutoideae) tem flores tubulosas, com várias formas e graus de conação e adnação. Galipea e outros gêneros na subtribo apresentam apenas duas anteras férteis mais cinco ou mais estaminódios, o que é intrigante porque na tribo predominam flores pentâmeras isostêmones. Visando elucidar a condição anatômica dessas características e estabelecer estados acurados para caracteres em análises filogenéticas, um estudo morfoanatômico de flores de cinco espécies de Galipea foi realizado, buscando os padrões de vascularização, posição, e união dos segmentos da flor. Destacam-se os resultados: 1) um tubo floral genuíno se forma no terço basal da flor por conação dos filetes e adnação desse tubo estaminal às pétalas; 2) as pétalas são distalmente coerentes umas às outras e aderentes aos filetes por meio de entrelaçamento de tricomas densos - um caso de pseudossimpetalia; 3) dentre as cinco (às vezes seis) estruturas tratadas como estaminódios, apenas as três externas são de fato homólogas a estames esterilizados, as demais surgem como ramificações adaxiais das pétalas; 4) os carpelos são peltados, congenitalmente conatos axial e lateralmente da base do ovário até o nível das placentas, e no estilete e estigma; na zona mediana e superior do ovário eles são unidos apenas posgenitalmente, com a epiderme diferenciada de carpelos contíguos e suturas evidentes na região ventral de cada carpelo; 5) a vascularização do disco sugere origem receptacular. As implicações desses dados para o entendimento da evolução das flores tubulosas em Galipea e grupos relacionados são discutidas.

Effects of uterine cervix constriction on Wistar rats

PURPOSE: To verify if uterine cerclage can induce craniosynostosis or any cranial deformity in new born Wistar rats. METHODS: One pregnant female Wistar rat underwent laparotomy on day 18 of gestation and the uterus cervix was closed with a 3-0 nylon suture to avoid delivery, that occurs normally on the 21 day. The suture was released after 48 hours beyond the normal gestation period. The female rat delivered 11 pups. Six surviving rats from the delivery (group A - constrained group). Two rats were born from another mother and in the same age were used as control group (group B - 2 nonconstrained controls) were allowed to grow. They were sacrificed 1.2 years after their birth all the eight animals. Linear measurement, routine histology and computed tomography of the skull were performed at the time of their death to evaluate the cranial asymmetries by mesurements of the anatomical landmarks of the craniofacial skeleton of the rats on the two groups and compared then. RESULTS: We did not observe statistically significant differences in any of the compared measurements (p>0.05) obtained through the morphologic and radiologic methods. Histologic examinations did not reveal any sign of premature fusion or suture imbrications. Critical decrease in longitudinal body size was noticed as the limbs too in all the animals of group A. CONCLUSION: Constriction of uterine cervix leads to fetus suffering, even death for a few animals, associated to small body size, but not to craniosynostosis.

Características morfológicas da pars de C2 de humanos

OBJETIVO: avaliar a morfometria da pars da segunda vértebra cervical, verificar as variações existentes e predizer sua segurança para a colocação de parafusos por meio de uma abordagem cervical posterior. MÉTODOS: 58 vértebras foram obtidas para estudo anatômico (116 pars de C2) e foram medidas a altura e largura da pars, além do comprimento eixo-pedículo, largura e comprimento do pedículo, angulação sagital e medial. Todas as medidas foram separadas quanto aos seus lados direito e esquerdo; foi realizado o cálculo da média, variação, desvio padrão e a médica foi comparada com os estudos prévios. RESULTADOS: a largura média da pars de C2 foi de 9,5 mm; a altura, 9,5 mm; não houve diferença significativa entre os lados esquerdo e direito. O comprimento médio do pedículo foi de 10,5 mm; a medida média encontrada para o comprimento eixo-pedículo foi de 24,9 mm; a largura do pedículo foi de 2,8 mm. A angulação sagital encontrada foi de 19,6º e a horizontal foi de 28,5º. CONCLUSÕES: este estudo demonstra a viabilidade para a colocação de parafuso na pars de C2 em uma população caucasiana, destacando-se, porém, a grande variabilidade anatômica encontrada nas referidas medidas.