Estudo da utilização de ferramentas a base de nitreto de silício (Si3N4) e alumina (Al2O3) na usinagem do ferro fundido vermicular

Machining is one of the most commonly manufacturing processes used in the modern world, consuming millions of dollars annually. Because of this, it is crucial for the automotive industry to reduce costs on their heat-resistant alloy machining processes, such as compacted graphite iron (CGI), which has shown an increasing trend of its application in diesel engine blocks, brakes disks, among other applications, due to its superior mechanical properties to gray cast iron. Despite this advantage, its use is still limited due to its difficulty of machining, moreover, cutting tools are displayed as the main factor in increasing the machining cost. Seeking an alternative to a better machinability of CGI, this paper aims to study two types of ceramic tools developed in Brazil, and benchmark their performance by dry turning. For this, were used CGI class 450 and two tools: ceramic of silicon nitride (Si3N4) and alumina-based (Al2O3), with a cutting speed (Vc) of 300, 400 and 500 m / min; feed (f) of 0.2 mm / rev and depth of cut (ap) of 0.5 mm, using three replicates and starting with new cutting edges. The results showed that the Al2O3 tool had the best performance in Vc of 500 m / min, while the Si3N4 tool had the best results in Vc of 300 m / min. This can be explained by the tool of Si3N4 based include soft intergranular phase, called amorphous, while alumina has higher abrasion resistance due to its high refractoriness. The results make it clear that the tools have significant potential for machining of compacted graphite iron, being necessary a strict control of the cutting parameters used

Nerve fiber layer in glaucomatous hemifield loss: a case-control study with time- and spectral-domain optical coherence tomography

Purpose: To evaluate the retinal nerve fiber layer measurements with time-domain (TD) and spectral-domain (SD) optical coherence tomography (OCT), and to test the diagnostic ability of both technologies in glaucomatous patients with asymmetric visual hemifield loss. Methods: 36 patients with primary open-angle glaucoma with visual field loss in one hemifield (affected) and absent loss in the other (non-affected), and 36 age-matched healthy controls had the study eye imaged with Stratus-OCT (Carl Zeiss Meditec Inc., Dublin, California, USA) and 3 D OCT-1000 (Topcon, Tokyo, Japan). Peripapillary retinal nerve fiber layer measurements and normative classification were recorded. Total deviation values were averaged in each hemifield (hemifield mean deviation) for each subject. Visual field and retinal nerve fiber layer "asymmetry indexes" were calculated as the ratio between affected versus non-affected hemifields and corresponding hemiretinas. Results: Retinal nerve fiber layer measurements in non-affected hemifields (mean [SD] 87.0 [17.1] mu m and 84.3 [20.2] mu m, for TD and SD-OCT, respectively) were thinner than in controls (119.0 [12.2] mu m and 117.0 [17.7] mu m, P<0.001). The optical coherence tomography normative database classified 42% and 67% of hemiretinas corresponding to non-affected hemifields as abnormal in TD and SD-OCT, respectively (P=0.01). Retinal nerve fiber layer measurements were consistently thicker with TD compared to SD-OCT. Retinal nerve fiber layer thickness asymmetry index was similar in TD (0.76 [0.17]) and SD-OCT (0.79 [0.12]) and significantly greater than the visual field asymmetry index (0.36 [0.20], P<0.001). Conclusions: Normal hemifields of glaucoma patients had thinner retinal nerve fiber layer than healthy eyes, as measured by TD and SD-OCT. Retinal nerve fiber layer measurements were thicker with TD than SD-OCT. SD-OCT detected abnormal retinal nerve fiber layer thickness more often than TD-OCT.

Avaliação da reprodutibilidade das medidas da camada de fibras nervosas retiniana e da cabeça do nervo óptico pela tomografia de coerência óptica

OBJETIVO: Determinar a reprodutibilidade da espessura da camada de fibras nervosas da retina peripapilar e dos parâmetros da cabeça do nervo óptico em olhos normais, utilizando a tomografia de coerência óptica de domínio espectral (SD-OCT). MÉTODOS: Trinta e quatro olhos de 34 indivíduos saudáveis foram incluídos no estudo. O protocolo do cubo do disco óptico 200x200 do OCT Cirrus foi utilizado para gerar 3 imagens de cada olho para avaliar a reprodutibilidade. O coeficiente de correlação intraclasse (ICC) foi calculado para as medidas da espessura da camada de fibras nervosas da retina e da cabeça do nervo óptico. RESULTADOS: A correlação foi excelente para todas as medidas da espessura da camada de fibras nervosas da retina (ICC entre 0,87 e 0,98). O mesmo ocorreu com os parâmetros da cabeça do nervo óptico que, com exceção da razão E/D vertical (ICC 0,56), apresentou ICC entre 0,83 e 0,99. CONCLUSÃO: As medidas de espessura da camada de fibras nervosas da retina peripapilar e os parâmetros da cabeça no nervo óptico demonstraram uma excelente reprodutibilidade com o OCT Cirrus, indicando que este aparelho poderá ser uma ferramenta útil no estudo do glaucoma. Este estudo apresenta algumas limitações, como o pequeno número de casos avaliados, sendo necessários maiores estudos para corroborar nossos achados.

Avaliação das técnicas cirúrgicas para tratamento da mielorradiculopatia espondilótica cervical

OBJETIVO: Avaliar a eficácia do tratamento cirúrgico da mielorradiculopatia espondilótica cervical na produção de melhora neurológica pós-operatória, aferida em pontos pela escala da JOA e taxa de recuperação e as complicações do tratamento. MÉTODOS: Análise dos prontuários e os exames de imagem de 200 indivíduos submetidos a tratamento cirúrgico da mielorradiculopatia cervical no HC-FMUSP, no período de janeiro de 1993 a janeiro de 2007. A avaliação clínica foi quantificada pela escala da JOA, com média de segmento de 06 anos e 08 meses. RESULTADOS: Evidenciou-se melhora neurológica pós-operatória nas vias anterior e posterior, exceto nas laminectomias sem fusão, onde houve piora neurológica tardia. A via anterior mostrou um significante maior índice de complicações, relacionados a déficit de fusão intervertebral, deslocamento de enxerto, síndrome de disco adjacente, disfonia, disfagia, o mau posicionamento de enxerto e placas, lesão de raiz nervosa e significativo maior índice de re-intervenção cirúrgica. Na via posterior maior ocorrência de instabilidade em cifose pós-operatória na laminectomia, não sendo observada na laminoplastia, esta última com índices semelhantes aos encontrados na via anterior. Não houve melhora da dor axial nas laminoplastias e houve piora nas laminectomias, enquanto que nas discectomias e corpectomias houve significativa melhora do sintoma. CONCLUSÃO: As vias anterior e posterior foram eficazes em produzir melhora neurológica, exceto as laminectomias sem fusão. A via anterior produziu mais complicações, mas trata melhor a dor.

Estabilizações lombares dinâmicas

O funcionamento fisiológico normal da coluna depende da movimentação normal de cada unidade motora, que consiste em duas vértebras e o disco intervertebral interposto entre elas. Embora a artrodese da coluna vertebral venha sendo utilizada para o tratamento de diversas doenças da coluna, essa modalidade de tratamento acarreta a perda de movimentação dos níveis em que houve a fusão e como consequência pode sobrecarregar os níveis adjacentes podendo provocar a sua degeneração precoce. Proponentes das técnicas de estabilização dinâmicas acreditam que estas podem levar a correção dos problemas minimizando o risco de degeneração dos níveis adjacentes. Atualmente existem no mercado diversos métodos de estabilização dinâmica anteriores e posteriores. Já existem trabalhos biomecânicos que comprovam o benefício teórico de quase todos eles, porém ainda hoje, faltam ensaios clínicos que comprovem a sua utilidade e segurança por longos períodos de seguimento para o paciente. Portanto é fundamental que estes materiais sejam analisados de maneira acadêmica para que no futuro próximo possam ser utilizados em situações precisas e com segurança para os pacientes.

Modelo de flujo en un acuífero volcánico : el Acuífero de la Aldea (Gran Canaria)

RESUMEN. Se ha llevado a cabo un modelo de flujo de aguas subterráneas en la desembocadura del Barranco de La Aldea (Gran Canaria). El área fue discretizada tridimensionalmente en celdas de 50x50 m considerando 3 capas. La capa superior está constituida por materiales sedimentarios y volcánicos (aluvial, derrubios de ladera y basaltos alterados) y las capas intermedia e inferior por basaltos. Se ha realizado un modelo en régimen estacionario simulando el año hidrológico medio 1991/92 y transitorio para el período de 1991/92-1998/99. Los límites norte, sur y este se han definido como bordes impermeables, la línea de costa se ha definido como nivel constante y la cabecera del barranco se ha simulado mediante un tramo de caudal prefijado representando el aporte de la cuenca alta del barranco. Las entradas en la zona son: recarga por lluvia, retornos de riego, pérdidas en la red de abastecimiento, cabecera del barranco principal y desde la zona de intra-caldera. Las salidas son: bombeos y descarga al mar. El borde inferior se define por el flujo nulo en el contacto entre los basaltos alterados y sin alterar. En el cauce de los barrancos se ha impuesto una condición de dren y las extracciones se han localizado según los datos obtenidos de las captaciones de la zona. Los parámetros resultantes de la calibración del modelo, en particular, la transmisividad, son del mismo orden que los obtenidos en estudios previos modelo. Por otro lado, los niveles calculados y observados presentan un buen ajuste y el balance hídrico resulta consistente. ABSTRACT. A groundwater flow model in La Aldea ravine lower part (Gran Canaria) has been developed. The zone has been tridimensionally discretized as cells of 50 x 50 m considering 3 layers. The superficial layer is formed by sedimentary and volcanic materials (Alluvial, screes and altered basalts) and the intermediate and lower layers are basalts. The model has been developed in stationary state for the average hydrologic year 1991/92 and in transitory state for the period of 1991/92-1998/99. The North, South and East limits have been defined as null flow boundary conditions, the coast line has been defined as constant level and the ravine bed at the east has been defined as a constant flow, representing the contribution from the upper ravine basin. Recharge is a result of rainfall, irrigation returns, supply network leaks and inflow from the intra-caldera zone. Discharge takes place by pumping wells and flows towards the sea. The bottom surface is defined as a null flow condition in the limit between altered and unaltered basalts. A drain condition has been imposed in the ravine and the pumping wells extraction has been located. The simulation results indicate that the transmisivities obtained in previous works present the same order of magnitude than the obtained in the model and the calculated levels are in good agreement with the observed levels measurements.

Asignación de profundidad significativa a las observaciones remotas de la temperatura superficial del mar

Se asigna una profundidad efectiva para las medidas de temperatura superficial del mar obtenida mediante AVHRR en aguas del Atlántico Centro-Oriental. Las distribuciones espaciales de temperatura a cierta profundidad pueden definirse por satélite. En la mesoescala (l° mes) y para una precisión absoluta de 1ºK. Se encuentra que el espesor de la capa homogénea varía entre unos 100 m en febrero aproximadamente 20m de septiembre. ABSTRACT: Using a 11 years time series of monthly mean AVHRR sea surface temperatures and a comparable time series of XBT data for Central Eastem Atlantic, a representative depth is assigned to satellite measurements. At mesoscale (1 degree, month resolution) the thickness of fue homogeneous surface layer varíes from approximately 100 m in February to only 20 m in september, for an accuracy of loK in the temperature deterrnination.

Estudio de la corrosión atmosférica del acero al carbono y sus productos de corrosión mediante el empleo de técnicas electroquímicas, difracción de rayos x y microscopía electrónica

[ES] El problema de la corrosión en Canarias es un tema muy importante que no ha sido abordado hasta la actualidad. Dada la naturaleza de los ensayos necesarios para caracterizar el nivel de corrosividad de una atmósfera, ensayos muy costosos tanto en tiempo como en materiales, se pone énfasis en determinar la velocidad de corrosión mediante técnicas electroquímicas. En el presente artículo se desarrollan dichas técnicas, determinando el efecto relativo de los contaminantes en la velocidad de corrosión y caracterizando los productos de corrosión formados, concluyendo que el SO2 ejerce un efecto más acusado que los iones cloruros en la velocidad de corrosión del acero al carbono. La técnica de Espectroscopia de Impedancia electroquímica (EIE) se presenta como una herramienta válida para caracterizar la capa de productos de corrosión formados sobre el acero al carbono.

Resultados preliminares de los análisis de contaminantes emergentes y sustancias prioritarias (2008/105/CE) en la red de control del Barranco de las Goteras (Gran Canaria)

[ES] En Gran Canaria, el uso de aguas regeneradas para el riego es una práctica utilizada desde hace más de treinta años, representando actualmente un 8% de los recursos hídricos utilizados (Consejo Insular de Aguas de Gran Canaria, com.per.). Recientemente y como respuesta al uso de aguas regeneradas, existe un creciente interés por la presencia de los denominados contaminantes emergentes en las aguas subterráneas y superficiales. Algunos son altamente móviles con potencial de lixiviación a las aguas subterráneas, mientras que otros se pueden acumular en la capa superior del suelo gracias a su capacidad adsorbente o son biodegradados en este medio. Los contenidos de algunas de estas sustancias en el agua son objeto de control atendiendo al listado de sustancias prioritarias de la Directiva 2008/105/CE. El objetivo de este estudio es analizar la situación en la zona del campo de golf de Bandama (NE de Gran Canaria), que ha sido regado con aguas regeneradas desde 1976, donde se ha establecido una red de control de agua de riego y agua subterránea, a partir de la que se están analizando sistemáticamente 185 compuestos emergentes y prioritarios.

Integración de redes de microcontroladores distribuidos basados en bus CAN. Lado supervisor

[ES] El presente TFG tiene por objetivo el desarrollo de una librería que permita al usuario controlar de forma sencilla una red de microcontroladores. Como protocolo de comunicación sobre el que trabajar se ha utilizado el bus CAN, que proporciona una capa para el control de errores, configuración del ancho de banda, gestión de prioridades y protocolo de mensajes. Como resultado al proyecto, se obtiene la librería TouCAN en la cual se establecen dos partes diferenciadas, el lado microcontrolador y el lado supervisor. Cada una de estas partes se desarrollará en un TFG distinto, siendo el lado supervisor el correspondiente a este TFG. El lado microcontrolador se apoyará sobre la plataforma Arduino. En esta parte, se desarrollará la capacidad de conectar diferentes dispositivos de la red de microcontroladores entre sí, definiendo para ello un protocolo de comunicación que permita la realización de comunicaciones síncronas y asíncronas entre los distintos dispositivos de la red. Para dotar al arduino de la capacidad de hacer uso del protocolo bus CAN, se utilizará un Shield destinado a tal fin. El objetivo del supervisor será la integración de la red de microcontroladores con dispositivos de propósito general, tales como un ordenador personal, que permita realizar tareas de control y monitorización de los distintos sistemas empotrados situados en la red. Como sistema operativo utilizado en la elaboración de la librería se utilizó una distribución GNU/Linux. Para la comunicación del dispositivo supervisor con la red de microcontroladores se utilizará el puerto serie disponible en la plataforma Arduino.

Diseño y creación de una interfaz para el desarrollo de aplicaciones que utilicen servicios de comunicaciones por radio

[ES] La implantación en Canarias de la tecnología de radio TETRA trae como consecuencia la necesidad de una plataforma de alto nivel para operar con la red y los terminales asociados. Debido a esta necesidad se plantea el desarrollo y la implementación de una capa de acceso al hardware y la red que sea lo suficientemente escalable para así desarrollar sobre ésta un repertorio de utilidades que haga más eficiente la gestión de toda esta nueva infraestructura de comunicación. Este proyecto final de carrera se encarga de fijar las bases de esa comunicación con la red TETRA a través de sus dispositivos haciendo uso, para ello, del protocolo de comunicacion mediante comandos AT que proporciona el estándar definido por ETSI para TETRA. Como resultado del análisis y diseño del problema, se genera una librería dinámica capaz de interaccionar con los terminales y proporcionar una interfaz sencilla y común para poder generar soluciones de más alto nivel que hagan uso de la red TETRA pero sin tener en ningún momento la necesidad de conocer las peculiaridades de la capa de comunicación física de tetra. Para dar un ejemplo de las capacidades de la librería generada anteriormente, se genera a modo de ejemplo una aplicación que hace uso de la librería y que representa un prototipo de herramienta de retransmisión de mensajes entre terminales TETRA y buzones de correo, destinada a su uso en el departamento de seguridad de la ULPGC.

Prácticas de Química Analítica

[ES]Preparación y Normalización de Disoluciones (Determinación gravimétrica de la humedad, Preparación y normalización de disoluciones, Disolución de aleaciones); Valoraciones Volumétricas (Introducción a la Valoración Volumétrica, Reacciones ácido-base, Reacciones de oxidación-reducción, Reacciones de precipitación, Reacciones de formación de complejos); Espectroscopía (Espectroscopía de Absorción molecular, Determinación de ácido benzoico, Determinación de calcio y magnesio, Determinación de hierro, Espectroscopía de Absorción Atómica); Métodos Electroanalíticos (Potenciometría, Electrodos Selectivos, Determinación potenciométrica, Valoración conductimétrica); Métodos de Separación (Cromatografía en capa fina, Cromatografía de gases, Cromatografía líquida de alta resolución (HPLC)); Normas de seguridad en el laboratorio, Material de laboratorio, Análisis de error y tratamiento de datos

Multiscale variability in the North Atlantic Ocean

Programa de doctorado, Oceanografía ; 2004-2006

Development and characterization of non-oxide ceramic composites for mechanical and tribological applications

The main reasons for the attention focused on ceramics as possible structural materials are their wear resistance and the ability to operate with limited oxidation and ablation at temperatures above 2000°C. Hence, this work is devoted to the study of two classes of materials which can satisfy these requirements: silicon carbide -based ceramics (SiC) for wear applications and borides and carbides of transition metals for ultra-high temperatures applications (UHTCs). SiC-based materials: Silicon carbide is a hard ceramic, which finds applications in many industrial sectors, from heat production, to automotive engineering and metals processing. In view of new fields of uses, SiC-based ceramics were produced with addition of 10-30 vol% of MoSi2, in order to obtain electro conductive ceramics. MoSi2, indeed, is an intermetallic compound which possesses high temperature oxidation resistance, high electrical conductivity (21·10-6 Ω·cm), relatively low density (6.31 g/cm3), high melting point (2030°C) and high stiffness (440 GPa). The SiC-based ceramics were hot pressed at 1900°C with addition of Al2O3-Y2O3 or Y2O3-AlN as sintering additives. The microstructure of the composites and of the reference materials, SiC and MoSi2, were studied by means of conventional analytical techniques, such as X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive spectroscopy (SEM-EDS). The composites showed a homogeneous microstructure, with good dispersion of the secondary phases and low residual porosity. The following thermo-mechanical properties of the SiC-based materials were measured: Vickers hardness (HV), Young’s modulus (E), fracture toughness (KIc) and room to high temperature flexural strength (σ). The mechanical properties of the composites were compared to those of two monolithic SiC and MoSi2 materials and resulted in a higher stiffness, fracture toughness and slightly higher flexural resistance. Tribological tests were also performed in two configurations disco-on-pin and slideron cylinder, aiming at studying the wear behaviour of SiC-MoSi2 composites with Al2O3 as counterfacing materials. The tests pointed out that the addition of MoSi2 was detrimental owing to a lower hardness in comparison with the pure SiC matrix. On the contrary, electrical measurements revealed that the addition of 30 vol% of MoSi2, rendered the composite electroconductive, lowering the electrical resistance of three orders of magnitude. Ultra High Temperature Ceramics: Carbides, borides and nitrides of transition metals (Ti, Zr, Hf, Ta, Nb, Mo) possess very high melting points and interesting engineering properties, such as high hardness (20-25 GPa), high stiffness (400-500 GPa), flexural strengths which remain unaltered from room temperature to 1500°C and excellent corrosion resistance in aggressive environment. All these properties place the UHTCs as potential candidates for the development of manoeuvrable hypersonic flight vehicles with sharp leading edges. To this scope Zr- and Hf- carbide and boride materials were produced with addition of 5-20 vol% of MoSi2. This secondary phase enabled the achievement of full dense composites at temperature lower than 2000°C and without the application of pressure. Besides the conventional microstructure analyses XRD and SEM-EDS, transmission electron microscopy (TEM) was employed to explore the microstructure on a small length scale to disclose the effective densification mechanisms. A thorough literature analysis revealed that neither detailed TEM work nor reports on densification mechanisms are available for this class of materials, which however are essential to optimize the sintering aids utilized and the processing parameters applied. Microstructural analyses, along with thermodynamics and crystallographic considerations, led to disclose of the effective role of MoSi2 during sintering of Zrand Hf- carbides and borides. Among the investigated mechanical properties (HV, E, KIc, σ from room temperature to 1500°C), the high temperature flexural strength was improved due to the protective and sealing effect of a silica-based glassy phase, especially for the borides. Nanoindentation tests were also performed on HfC-MoSi2 composites in order to extract hardness and elastic modulus of the single phases. Finally, arc jet tests on HfC- and HfB2-based composites confirmed the excellent oxidation behaviour of these materials under temperature exceeding 2000°C; no cracking or spallation occurred and the modified layer was only 80-90 μm thick.