Desenvolvimento de material compósito multifuncional incorporando telas de liga com memória de forma Ni-Ti-Cu obtidas por fundição de precisão.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: BATISTA NETO, Francisco Procópio.
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
Texto Completo: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/15897
Resumo: Por séculos, os metais e as suas ligas desempenharam funções de extrema importância na categoria dos materiais estruturais, porém atualmente o desenvolvimento e aplicação de materiais híbridos está crescendo significativamente. A grande maioria dos materiais compósitos de matriz polimérica são aplicados em temperatura próxima à ambiente, visto que temperaturas mais elevadas causam perda significativa nas propriedades mecânicas desses materiais. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um material compósito multifuncional com a inserção de telas de LMF Ni-Ti-Cu obtidas por fundição de precisão em um material compósito convencional (GFRP), no qual as telas atuem como reforço “ativo” ou “inteligente”. Neste trabalho foi analisada desde a fabricação do material compósito multifuncional desenvolvido até a caracterização termomecânica nas suas diferentes configurações. Os resultados obtidos mostraram que as telas LMF obtidas por fundição apresentam transformação de fase e aumento de rigidez próxima a temperatura ambiente, contrariamente ao que ocorre com o GFRP utilizado que atinge a temperatura de Tg em temperaturas pouco acima da temperatura ambiente. Os ensaios de flexão isotérmicos permitiram constatar que a inserção da tela LMF no material compósito levou a um aumento significativo nas propriedades mecânicas avaliadas nas duas configurações desenvolvidas (com a tela na linha neutra e fora da linha neutra). Por fim, foi concluído que a inserção da tela LMF na linha neutra do material compósito se mostrou ser a melhor configuração para hibridização multifuncional do material compósito.
id UFCG_baf90a2ce19fdb85c67b5e14f43c353f
oai_identifier_str oai:localhost:riufcg/15897
network_acronym_str UFCG
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
repository_id_str 4851
spelling ARAÚJO, Carlos José de.DE ARAÚJO, C. J.http://lattes.cnpq.br/9466801408291152AMORIM JÚNIOR, Wanderley Ferreira de.AMORIM JÚNIOR, W. F.http://lattes.cnpq.br/8131607733881361FREIRE JÚNIOR, Raimundo Carlos Silveiro.CARVALHO, Laura Hecker de.BATISTA NETO, F. P.http://lattes.cnpq.br/4568734737385372BATISTA NETO, Francisco Procópio.Por séculos, os metais e as suas ligas desempenharam funções de extrema importância na categoria dos materiais estruturais, porém atualmente o desenvolvimento e aplicação de materiais híbridos está crescendo significativamente. A grande maioria dos materiais compósitos de matriz polimérica são aplicados em temperatura próxima à ambiente, visto que temperaturas mais elevadas causam perda significativa nas propriedades mecânicas desses materiais. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um material compósito multifuncional com a inserção de telas de LMF Ni-Ti-Cu obtidas por fundição de precisão em um material compósito convencional (GFRP), no qual as telas atuem como reforço “ativo” ou “inteligente”. Neste trabalho foi analisada desde a fabricação do material compósito multifuncional desenvolvido até a caracterização termomecânica nas suas diferentes configurações. Os resultados obtidos mostraram que as telas LMF obtidas por fundição apresentam transformação de fase e aumento de rigidez próxima a temperatura ambiente, contrariamente ao que ocorre com o GFRP utilizado que atinge a temperatura de Tg em temperaturas pouco acima da temperatura ambiente. Os ensaios de flexão isotérmicos permitiram constatar que a inserção da tela LMF no material compósito levou a um aumento significativo nas propriedades mecânicas avaliadas nas duas configurações desenvolvidas (com a tela na linha neutra e fora da linha neutra). Por fim, foi concluído que a inserção da tela LMF na linha neutra do material compósito se mostrou ser a melhor configuração para hibridização multifuncional do material compósito.For centuries, metals and their alloys have played an extremely important role in the category of structural materials, but currently the development and application of hybrid materials is growing significantly. Most polymer composite materials are used at temperatures close to ambient temperature, since at higher temperatures a significant loss in mechanical properties of this kind of material is observed. Thus, the aim of this work is the development of a multifunctional composite material with SMA Ni-Ti-Cu meshes, obtained by precision casting, added in a conventional composite material (GFRP), in which the meshes act as an “active" or "smart" reinforcement. In this work the multifunctional composites having different configurations are analyzed from their manufacture up to their thermomechanical characterization. The results obtained showed that the SMA meshes showed phase transformation and increased stiffness close to room temperature, in contrast to what happens to the GFRP used whose glass transition temperature (Tg) is just above room temperature. Isothermal bending tests showed that the insertion of the SMA mesh in the composite material led to a significant increase in the mechanical properties evaluated in the two configurations developed (with the mesh in the neutral line and outside the neutral line). Finally, we conclude that the insertion of the SMA mesh in the neutral line of the composite material proved to be the best configuration for multifunctional hybridization of the composite material.Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2020-10-06T10:29:57Z No. of bitstreams: 1 FRANCISCO PROCÓPIO BATISTA NETO – DISSERTAÇÃO (PPGEM) 2020.pdf: 7129441 bytes, checksum: ba05da92b057fa1c25f7ea623854100b (MD5)Made available in DSpace on 2020-10-06T10:29:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FRANCISCO PROCÓPIO BATISTA NETO – DISSERTAÇÃO (PPGEM) 2020.pdf: 7129441 bytes, checksum: ba05da92b057fa1c25f7ea623854100b (MD5) Previous issue date: 2020-08-28Universidade Federal de Campina GrandePÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICAUFCGBrasilCentro de Ciências e Tecnologia - CCTEngenharia MecânicaShape Memory AlloysLigas com Memória de FormaAleaciones con Memoria de FormaMultifunctional Composite MaterialMaterial Compuesto MultifuncionalMaterial Compósito MultifuncionalPrecision CastingFundição de PrecisãoFundición de PrecisiónNi-Ti-Cu AlloysLigas Ni-Ti-CuAleaciones de Ni-Ti-CuComposite Material GFRPMaterial Compuesto GFRPMaterial Compósito GFRPDesenvolvimento de material compósito multifuncional incorporando telas de liga com memória de forma Ni-Ti-Cu obtidas por fundição de precisão.Development of multifunctional composite material incorporating alloy screens with memory of Ni-Ti-Cu shape obtained by precision casting.2020-08-282020-10-06T10:29:57Z2020-10-062020-10-06T10:29:57Zhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/15897BATISTA NETO, F. P. Desenvolvimento de material compósito multifuncional incorporando telas de liga com memória de forma Ni-Ti-Cu obtidas por fundição de precisão. 2020. 164f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Centro de Ciência e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2020. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/15897info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCGORIGINALFRANCISCO PROCÓPIO BATISTA NETO - DISSERTAÇÃO PPGEM 2020.pdfFRANCISCO PROCÓPIO BATISTA NETO - DISSERTAÇÃO PPGEM 2020.pdfapplication/pdf5658390http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/15897/3/FRANCISCO+PROC%C3%93PIO+BATISTA+NETO+-+DISSERTA%C3%87%C3%83O+PPGEM+2020.pdf0a42e110c39bf535cf20448952089885MD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/15897/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52riufcg/158972022-11-03 09:24:27.991oai:localhost: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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512024-07-01T10:15:41.006251Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Desenvolvimento de material compósito multifuncional incorporando telas de liga com memória de forma Ni-Ti-Cu obtidas por fundição de precisão.
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv Development of multifunctional composite material incorporating alloy screens with memory of Ni-Ti-Cu shape obtained by precision casting.
title Desenvolvimento de material compósito multifuncional incorporando telas de liga com memória de forma Ni-Ti-Cu obtidas por fundição de precisão.
spellingShingle Desenvolvimento de material compósito multifuncional incorporando telas de liga com memória de forma Ni-Ti-Cu obtidas por fundição de precisão.
BATISTA NETO, Francisco Procópio.
Engenharia Mecânica
Shape Memory Alloys
Ligas com Memória de Forma
Aleaciones con Memoria de Forma
Multifunctional Composite Material
Material Compuesto Multifuncional
Material Compósito Multifuncional
Precision Casting
Fundição de Precisão
Fundición de Precisión
Ni-Ti-Cu Alloys
Ligas Ni-Ti-Cu
Aleaciones de Ni-Ti-Cu
Composite Material GFRP
Material Compuesto GFRP
Material Compósito GFRP
title_short Desenvolvimento de material compósito multifuncional incorporando telas de liga com memória de forma Ni-Ti-Cu obtidas por fundição de precisão.
title_full Desenvolvimento de material compósito multifuncional incorporando telas de liga com memória de forma Ni-Ti-Cu obtidas por fundição de precisão.
title_fullStr Desenvolvimento de material compósito multifuncional incorporando telas de liga com memória de forma Ni-Ti-Cu obtidas por fundição de precisão.
title_full_unstemmed Desenvolvimento de material compósito multifuncional incorporando telas de liga com memória de forma Ni-Ti-Cu obtidas por fundição de precisão.
title_sort Desenvolvimento de material compósito multifuncional incorporando telas de liga com memória de forma Ni-Ti-Cu obtidas por fundição de precisão.
author BATISTA NETO, Francisco Procópio.
author_facet BATISTA NETO, Francisco Procópio.
author_role author
dc.contributor.advisor2ID.pt_BR.fl_str_mv AMORIM JÚNIOR, W. F.
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv ARAÚJO, Carlos José de.
dc.contributor.advisor1ID.fl_str_mv DE ARAÚJO, C. J.
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/9466801408291152
dc.contributor.advisor2.fl_str_mv AMORIM JÚNIOR, Wanderley Ferreira de.
dc.contributor.advisor2Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/8131607733881361
dc.contributor.referee1.fl_str_mv FREIRE JÚNIOR, Raimundo Carlos Silveiro.
dc.contributor.referee2.fl_str_mv CARVALHO, Laura Hecker de.
dc.contributor.authorID.fl_str_mv BATISTA NETO, F. P.
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/4568734737385372
dc.contributor.author.fl_str_mv BATISTA NETO, Francisco Procópio.
contributor_str_mv ARAÚJO, Carlos José de.
AMORIM JÚNIOR, Wanderley Ferreira de.
FREIRE JÚNIOR, Raimundo Carlos Silveiro.
CARVALHO, Laura Hecker de.
dc.subject.cnpq.fl_str_mv Engenharia Mecânica
topic Engenharia Mecânica
Shape Memory Alloys
Ligas com Memória de Forma
Aleaciones con Memoria de Forma
Multifunctional Composite Material
Material Compuesto Multifuncional
Material Compósito Multifuncional
Precision Casting
Fundição de Precisão
Fundición de Precisión
Ni-Ti-Cu Alloys
Ligas Ni-Ti-Cu
Aleaciones de Ni-Ti-Cu
Composite Material GFRP
Material Compuesto GFRP
Material Compósito GFRP
dc.subject.por.fl_str_mv Shape Memory Alloys
Ligas com Memória de Forma
Aleaciones con Memoria de Forma
Multifunctional Composite Material
Material Compuesto Multifuncional
Material Compósito Multifuncional
Precision Casting
Fundição de Precisão
Fundición de Precisión
Ni-Ti-Cu Alloys
Ligas Ni-Ti-Cu
Aleaciones de Ni-Ti-Cu
Composite Material GFRP
Material Compuesto GFRP
Material Compósito GFRP
description Por séculos, os metais e as suas ligas desempenharam funções de extrema importância na categoria dos materiais estruturais, porém atualmente o desenvolvimento e aplicação de materiais híbridos está crescendo significativamente. A grande maioria dos materiais compósitos de matriz polimérica são aplicados em temperatura próxima à ambiente, visto que temperaturas mais elevadas causam perda significativa nas propriedades mecânicas desses materiais. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um material compósito multifuncional com a inserção de telas de LMF Ni-Ti-Cu obtidas por fundição de precisão em um material compósito convencional (GFRP), no qual as telas atuem como reforço “ativo” ou “inteligente”. Neste trabalho foi analisada desde a fabricação do material compósito multifuncional desenvolvido até a caracterização termomecânica nas suas diferentes configurações. Os resultados obtidos mostraram que as telas LMF obtidas por fundição apresentam transformação de fase e aumento de rigidez próxima a temperatura ambiente, contrariamente ao que ocorre com o GFRP utilizado que atinge a temperatura de Tg em temperaturas pouco acima da temperatura ambiente. Os ensaios de flexão isotérmicos permitiram constatar que a inserção da tela LMF no material compósito levou a um aumento significativo nas propriedades mecânicas avaliadas nas duas configurações desenvolvidas (com a tela na linha neutra e fora da linha neutra). Por fim, foi concluído que a inserção da tela LMF na linha neutra do material compósito se mostrou ser a melhor configuração para hibridização multifuncional do material compósito.
publishDate 2020
dc.date.issued.fl_str_mv 2020-08-28
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2020-10-06T10:29:57Z
dc.date.available.fl_str_mv 2020-10-06
2020-10-06T10:29:57Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/15897
dc.identifier.citation.fl_str_mv BATISTA NETO, F. P. Desenvolvimento de material compósito multifuncional incorporando telas de liga com memória de forma Ni-Ti-Cu obtidas por fundição de precisão. 2020. 164f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Centro de Ciência e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2020. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/15897
url http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/15897
identifier_str_mv BATISTA NETO, F. P. Desenvolvimento de material compósito multifuncional incorporando telas de liga com memória de forma Ni-Ti-Cu obtidas por fundição de precisão. 2020. 164f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Centro de Ciência e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2020. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/15897
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Campina Grande
dc.publisher.program.fl_str_mv PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFCG
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv Centro de Ciências e Tecnologia - CCT
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Campina Grande
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
instname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
instacron:UFCG
instname_str Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
instacron_str UFCG
institution UFCG
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
bitstream.url.fl_str_mv http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/15897/3/FRANCISCO+PROC%C3%93PIO+BATISTA+NETO+-+DISSERTA%C3%87%C3%83O+PPGEM+2020.pdf
http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/15897/2/license.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv 0a42e110c39bf535cf20448952089885
8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
repository.mail.fl_str_mv bdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.br
_version_ 1803396695840522240

Registros relacionados