Materiais à base de Sr(Ti,Nb)O3 para sensores lambda

Os sensores lambda resistivos possuem as vantagens de simplicidade e menor custo relativamente à utilização generalizada de sensores potenciométricos de oxigénio. Nesse sentido, os titanatos de estrôncio têm sido alvo de diversos estudos. Para a produção de uma relação inequívoca entre a condutividade destes materiais e a pressão parcial de oxigénio é necessária a adição de um dopante dador que suprime a condução eletrónica do tipo-p na região de pressões parciais de oxigénio próximas de ar. Contudo, a adição de um dopante dador produz respostas lentas destes materiais quando densos a variações da pressão parcial de oxigénio. Além da preparação usual dos pós por reação do estado sólido, foram preparadas diversas composições por mecanossíntese. Tal relaciona-se com o fato exaustivamente reportado de as amostras destes materiais, especialmente quando dopados com dadores, apresentarem comportamentos dependentes das condições de processamento. Teve ainda o intuito de avaliar a viabilidade da sua preparação por este método, e consequentemente verificar se este método de preparação, que presumivelmente produzirá pós com composição mais homogénea e mais reativos, permite alterar/manipular a resposta obtida por amostras com eles produzidas. Foram preparados diversos filmes, tipologia muito usada na produção de sensores resistivos, e amostras porosas com diversas composições à base de titanato de estrôncio produzidos com variadas condições de processamento. Foram realizadas diversas caracterizações sobre estes espécimes numa tentativa de melhor compreender as propriedades destes materiais e a dependência destas com parâmetros microestruturais como o tamanho de grão e a porosidade. Foi verificado que os exemplares de titanato de estrôncio não dopado, quer em filmes quer em amostras porosas, apresentam um comportamento elétrico semelhante ao apresentado por amostras densas deste material. Apurou-se ainda, que as suas características apresentam uma variação ténue com a alteração das condições de processamento. Já espécimes de titanato de estrôncio dopados com dador revelam uma forte dependência das suas propriedades com as condições de processamento utilizadas, nomeadamente, a temperatura de sinterização e o tempo de permanência a essa temperatura. Para o fabrico de sensores resistivos de oxigénio poderá ser preferível o recurso a amostras porosas pelo facto de mais facilmente se manipularem as suas características microestruturais e devido à exclusão dos problemas associados à interação entre o substrato de alumina e o filme. As composições não dopadas são as indicadas para esta função se a gama de pressões de oxigénio a avaliar for relativamente pouco extensa sendo aconselhadas as composições dopadas com dador se for pretendida uma medição da pressão parcial de oxigénio em zonas mais extensas correspondentes à queima com deficiência ou excesso de oxigénio. Mesmo em amostras de elevada porosidade poderá ocorrer resposta transiente do material dopado com dador.

Membranas compósitas para separação de CO2

O presente trabalho envolveu a produção de membranas compósitas para separação de CO2 a altas temperaturas. Os compósitos habituais são constituídos por duas fases, uma cerâmica, de céria dopada com gadolínio (Ce0.9Gd0.1O0.95 - CGO) condutora de iões óxido, que funciona como suporte da segunda fase composta por uma mistura eutética de carbonatos alcalinos (Li2CO3 e Na2CO3), que assegura o transporte de iões carbonato. O objetivo do trabalho prende-se com o estudo do transporte de iões através destes compósitos, por forma a perceber se os sais destes compósitos apresentam condução iónica singular ou condução mista. Neste sentido a resposta a esta questão teve por base a realização de ensaios de eficiência faradaica com recurso a amostras compósitas envolvendo matrizes de CGO (condutor de iões óxido) e de aluminato de lítio (não condutor de iões óxido). A preparação tanto de esqueletos porosos como de compósitos foi realizada tendo por base métodos e precursores semelhantes aos usados na literatura. Primeiramente efetuou-se o processamento dos esqueletos porosos para posteriormente impregnação com mistura eutética de carbonatos. Obtidos os compósitos estes foram caraterizados por microscopia de impedância e por microscopia eletrónica de varrimento de forma a serem submetidos mais tarde aos ensaios de eficiência faradaica. Os resultados de eficiência faradaica revelaram que na realidade existem processos de condução mista cuja importância depende das condições de operação da membrana.

Sensores de oxigénio para uso industrial

O presente trabalho incidiu sobre uma família de eletrólitos sólidos cerâmicos à base de óxido de zircónio, incluindo ainda óxido de magnésio como dopante, normalmente designados de Mg-PSZ (zircónia parcialmente estabilizada com magnésia). Dependendo da composição e condições de processamento (perfil de sinterização) estes materiais podem exibir interessantes combinações de propriedades mecânicas, térmicas e elétricas que permitem a sua utilização no fabrico de sensores de oxigénio para metais fundidos. O uso de sensores é hoje essencial numa lógica de controlo de processo e eficiência energética. No sentido de tentar compreender como influenciar estas propriedades, exploraram-se diversos níveis de dopante (de 2,5 até 10 mol%, com acréscimos de 2,5 mol% de MgO), diversas velocidades de arrefecimento (2, 3 e 5 °C.min-1) a partir de uma condição igual de patamar de sinterização (1700 °C, 3 horas), e ainda alguns ciclos de sinterização mais complexos, com patamares intermédios inseridos no processo de arrefecimento, com o objetivo de tentar alterar os processos de nucleação e crescimento de fases. Na realidade, as transformações de fases a que este tipo de materiais se encontra sujeito (cúbica  tetragonal  monoclínica, para temperaturas decrescentes), possuem diferentes velocidades características (uma é difusiva a outra displaciva), permitindo este tipo de condicionamento. Os materiais obtidos foram alvo de caracterização estrutural e microestrutural, complementada por um conjunto de outras técnicas de caracterização física como a espectroscopia de impedância, dilatometria e dureza. Os resultados obtidos confirmam a complexidade das relações entre processamento e comportamento mas permitiram identificar condições de potencial interesse prático para as aplicações em vista.

Simulação de sistemas solares passivos usando materiais de mudança de fase (PCMs)

O gradual consumo de energia primária a nível mundial deu origem a uma crise não só ambiental como também económica, proveniente das limitações das reservas energéticas e do fornecimento. Estas inquietações têm levado a um estudo cada vez mais aprofundado no que concerne à eficiência energética de edifícios. É neste contexto que surge o estudo da aplicação dos materiais de mudança de fase (PCM) na térmica dos edifícios. O presente trabalho consiste no estudo da influência da introdução de materiais de mudança de fase no comportamento térmico de um edifício. Foi analisada uma simulação numérica para um sistema solar passivo de ganho direto, por um programa de simulação designado EXTEND™. Efetuou-se, também, o estudo paramétrico de determinadas propriedades associadas aos materiais de mudança de fase. Após a análise, foi testado o impacto, em termos de conforto, da utilização de materiais de mudança de fase em sistemas solares passivos de ganho direto.

Avaliação in vitro da capacidade de selamento de diferentes materiais usados como barreiras intra-coronal

Introdução: O adequado selamento do sistema de canais radiculatres (SCR) obtido através da obturação, evita a infiltração de micro-organismos entre as paredes do canal radicular e o material obturador, reduzindo a possibilidade de insucesso do tratamento endodôntico (TE). A falta de selamento coronal, o atraso da colocação da restauração permanente, a fratura da restauração coronal, assim como uma espessura inadequada da restauração provisória, inferior a 4mm, podem, entre outros factores, ser predisponentes para a recontaminação do SCR obturado. Sendo o selamento da entrada do SCR uma importante etapa do TE, neste estudo pretendeu-se avaliar diferentes materiais para tal procedimento, avaliando qual o material que proporciona menor infiltração. Materiais e métodos: Neste estudo foram utilizados 70 dentes humanos monocanalares, que foram divididos aleatoriamente em 6 grupos. Grupo I (15 dentes) foram selados com ionómero de vidro modificado por resina (Ionoseal - VOCO®), Grupo II (15 dentes) foram selados com ionómero de vidro modicifado por resina (GC Fuji II LC- GA America®), Grupo III (15 dentes) foram selados por um compósito fluído (GrandioSO Heavy Flow - VOCO®), Grupo IV (15 dentes) foram selados por um compósito nanohíbrido (GrandioSO - VOCO®). O Grupo V (5 dentes) e o Grupo VI (5 dentes) foram usados como controlo negativo e positivo, respectivamente. Os dentes foram submetidos a termociclagem de 500 ciclos, de 60 segundos de duração cada um, com variações de temperatura de 5°C - 55°C. Em seguida, foram imersos em corante azul de metileno a 2% para avaliação da infiltração dos materiais. Resultados: Em geral, Ionoseal® demonstrou maior infiltração de corante que os outros materiais, e quando comparado com os demais grupos a diferença foi significativa. Porem entre os grupos 1, 2 e 3 não houve diferença estatística significante. Conclusões: LC Fuji II®, GrandioSo® Nano partícula Flow e GrandioSo® Nano partícula podem ser usados como barreira intracanalar.

Análise energética em central fixa de produção de massas asfálticas

O consumo energético nas indústrias é algo que tem de ser monitorizado, avaliado e orientado, visando a eficiência energética e sustentabilidade, de modo não só a reduzir o consumo de combustíveis fósseis, mas também a auxiliar a redução da fatura económica. O presente trabalho teve como principal objetivo uma análise energética, e incorpora a caracterização térmica dos materiais utilizados na indústria de produção de massas asfálticas, e o desenvolvimento de um modelo térmico que preveja o comportamento dos mesmos, na produção de massas asfálticas, em central fixa com incorporação de material reciclado a frio. Primariamente o estudo passou pela análise dos consumos energéticos da instalação, caracterizando-a segundo o Decretolei 71/2008, de 15 de Abril, tendo-se constatado, que o consumo de gás natural se evidencia como uma das principais fontes de energia e um dos principais responsáveis pela emissão de GEE (Gases de Efeito de Estufa). Posteriormente o consumo de gás natural foi distribuído pelos pontos consumidores, o cilindro exsicador e a caldeira de aquecimento de óleo térmico. O cilindro exsicador é o principal consumidor energético, com um consumo próximo de 90% do gás natural total. Seguidamente foi realizada uma caracterização dos materiais utilizados na produção de massas asfálticas segundo o DSC (Differential Scanning Calorimetry). Os materiais analisados foram o reciclado/fresado, o calcário, o pó de calcário, o seixo, a areia e o granito. Os resultados dos materiais secos demonstraram que o material com maior cp (calor específico) foi a areia e o menor o calcário. Nos resultados dos materiais saturados observou-se que o seixo apresenta maior facilidade de remoção de humidade e o reciclado/fresado apresenta menor. Por último, foi realizado um modelo térmico com utilização de um balanço mássico e energético ao processo de secagem e sobreaquecimento dos agregados no cilindro exsicador. Conclui-se que as principais influências no consumo de gás natural, na produção de massas asfálticas com inclusão de material reciclado a frio, são: a necessidade energética de aquecimento em função da temperatura a obter, e a energia necessária para remover o conteúdo em humidade presente nos diversos materiais (fresado e agregados).

Electrolytic cells for plastic waste recycling

The current project assesses potential molten alloy anodes for Solid Oxide Fuel Cells (SOFC) running on solid waste. A detailed phase diagram study was performed to locate probable anode systems. The molten metal oxide system PbO-Sb2O3 was selected as a possible molten alloy anode for this application. A detailed vapour pressure study of this system was performed. Several cells were fabricated to experimentally assess the electrochemical properties of this system. The work reveals several unexpected limiting features such as the incompatibility between the platinum and the chosen alloy. A second cell was built, this time using rhenium wires instead, preventing such reaction. However, the rhenium wire sublimes under oxidizing conditions (air) and the sealing glass and the chosen alloy system react with each other under long term use. Considering all these issues, a third cell design was conceived, surpassing some obstacles and providing some initial information regarding the electrochemical behaviour. The current project shows that many parameters need to be taken into account to ensure materials compatibility. For the PbOSb2O3 system, the high volatility of Sb2O3 was a serious limitation that can only be addressed through the application of new contact wires or sealing materials and conditions. Nonetheless, the project highlights several other potential systems that can be considered, such as Pb11Ge3O17, Pb3GeO5, Pb5Ge3O11, Bi2CuO4, Bi2PdO4, Bi12GeO20.

Estudo comparativo da queima rápida com a queima tradicional nas propriedades de materiais cerâmicos de base argilos

Dutra, R. P. S.; Varela,M. L.; Nascimento, R. M. ; Gomes, U. U. ; Martinelli1, A. E. ; Paskocimas, C. A. Estudo comparativo da queima rápida com a queima tradicional nas propriedades de materiais cerâmicos de base argilosa. Cerâmica [online]. 2009, vol.55, n.333, pp. 100-105. ISSN 0366-6913. doi:Disponivem em: . Acesso em: 04 out. 2010.

Cárie secundária e propriedades antibacterianas dos materiais restauradores

Grande parte do tempo clínico do Médico Dentista é, atualmente, gasto a substituir restaurações dentárias realizadas no passado devido a fraturas ou fenómenos de cárie secundária. Pesquisou-se, assim, para a realização desta monografia em diferentes bases de pesquisa acerca dos fenómenos de cárie e cárie secundária. Um dos objetivos desta revisão bibliográfica estudar a microbiologia associada á cárie secundária, a histopatologia da lesão, o diagnóstico e os problemas associados ao diagnóstico. pretende-se, também, nesta monografia devido á sua pertinência investigar o potencial bacteriostático e bactericida dos diversos materiais disponíveis e em que situações esse efeito é potenciado, de modo a auxiliar o clinico na sua decisão no momento de restauração dentária, procurando prevenir ou adiar a necessidade de efetuar uma nova restauração. Para a realização desta monografia foram realizadas pesquisas nos motores de busca PubMed, B-on, Science Direct e Sci-elo. Depois de selecionados os artigos com interesse e com a utilização de seguintes palavras-chave e combinações de palavras sendo que no final foram selecionados 58 Artigos, dentro dos últimos 10 anos na língua portuguesa e na língua inglesa. Apesar da microbiologia e dos fenómenos histopatológicos de desenvolvimento da lesão estarem bem documentados, não existe consenso no que toca ao diagnóstico e tratamento das lesões. Existem diversos métodos de diagnóstico ao alcance da prescrição do Médico Dentista, sendo que, no entanto, nem todos estão indicados para o diagnóstico de lesões de cárie. Face á grande variedade de materiais restauradores e sistemas adesivos existentes no mercado torna-se imperativo que o Médico Dentista tenha os conhecimentos necessários sobre o potencial antibacteriano desses mesmos materiais. Sendo, assim, capaz de concluir mediante a situação apresentada: as vantagens, desvantagens e potencialidades dos diversos materiais á sua disposição na prevenção de lesões de cárie inicial e cárie secundária, aumentando a sobrevivência das peças dentárias. Conclui-se que a cárie secundária não é um fenómeno exclusivo a nenhum tipo de material forrador, ou restaurador não existindo também nenhum material capaz de efetuar com elevadas taxas de sucesso a sua prevenção. Contudo, atualmente, vem-se procurando a utilização de materiais que proporcionem um maior selamento da estrutura dentária, diminuindo a microinfiltração e consequentemente diminuindo os fenómenos de cárie secundária.

Comparação de materiais usados na confeção de facetas dentárias

A demanda na procura da reabilitação estética é um dos focos da história da humanidade ao longo das eras, mas que teve a sua acentuação nestes últimos dois séculos. Sendo a face um dos pontos que nos permite avaliar esteticamente uma pessoa, cabe ao médico dentista, como um dos profissionais que trabalha nessa zona do corpo humano, avaliar e procurar satisfazer as necessidades estéticas da população. Assim, por parte dos profissionais de Medicina Dentária, tem de haver uma procura constante para a satisfação das exigências estéticas, não só no conhecimento como no aprimoramento da técnica. Nos últimos tempos, com a necessidade de desenvolvimento de materiais para colmatar a cada vez maior busca para a perfeição estética, as facetas surgiram como tratamento de excelência. O presente trabalho teve como objectivo a comparação entre resina composta e cerâmica, na elaboração de restaurações estéticas. Para os dois tipos de materiais foram avaliados a estética e o comportamento biomecânico. Foram comparados benefícios e desvantagens, contra-indicações, indicações, plano de tratamento, diagnóstico e procedimentos clínicos dos dois materiais, utilizados na confecção das facetas cerâmicas e de resina composta. Foram utilizados os seguintes parâmetros de comparação: biocompatibilidade, adaptação marginal, preparação, resistência, cor, acabamento, potencial de reparação, custo e estética. A utilização de facetas cerâmicas tem sido um dos principais focos de desenvolvimento da Medicina Dentária no âmbito científico. A sua utilização permite uma maior predictibilidade e uma maior longevidade clínica. A sua qualidade estética, resistência à fractura, biodisponibilidade e estabilidade de cor, são as suas maiores vantagens na utilização clínica. Em sentido inverso, as facetas de resina composta apresentam menor custo, maior resistência à abrasão, possibilidade de reparação fácil e menor desgaste de estrutura dentária durante a sua preparação. Contudo apresentam menor estabilidade de cor. Portanto, torna-se esclarecedor que a escolha do material a utilizar na confecção de facetas, deve ser adaptada às especificidades de cada caso.

A gestão de materiais numa empresa de telecomunicações

O mercado das telecomunicações e das tecnologias da informação é caraterizado por uma elevada instabilidade e competitividade. Deste modo, a aposta na diferenciação, no estabelecimento de vantagens competitivas e na melhoria contínua são pontos fulcrais para o sucesso das empresas tecnológicas. A empresa tecnológica PT Inovação e Sistemas, S.A. apresenta a necessidade de melhorar a gestão económica e física de materiais. Neste sentido, o presente Projeto propõe a introdução de melhorias ao nível da gestão de stocks e do armazém da referida empresa, segundo a realização de análises ABC, da determinação de stocks de segurança adequados e da redefinição do layout atual. Definem-se também critérios de alocação dos materiais no espaço de armazenagem e propõe-se a introdução de um sistema de controlo e rastreabilidade de materiais. Como fruto do presente trabalho, os resultados obtidos tiveram um impacto positivo, possibilitando um aumento da produtividade e da eficiência nos processos associados à gestão de materiais da organização.