Propriedades mecânicas de compósitos particulados à base de resina epóxi reforçados com pó de rochas graníticas, pertencentes à faixa de dobramento sergipana

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Gonçalves, Jorge Antonio Vieira
Data de Publicação: 2015
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFS
Texto Completo: https://ri.ufs.br/handle/riufs/3476
Resumo: The development of composite materials became a quite attractive research field, due to their use in technological sectors. The current study faces the challenge to prioritize ecological benefits, cost reduction, increased quality of finished products and improve the processing techniques in the use of raw materials. Thus, it studies mechanical properties that include traction, flexion, compression and hardness of the composite formed from the combination of epoxy resin and powder of granitic rocks from Sergipe Fold Belt, which is located in Nossa Senhora da Glória County, Sergipe State. Two granite types called 53-A and 12-A with different mass percentages (0%, 30% and 50%) - were incorporated to the polymer matrix, Bisphenol A diglycidyl ether (BADGE), which was formed by Araldite polymer GY279 and the curing agent Aradur 2963. Chemical analyses show high ratio of SiO2 (silicone dioxide) and Al2O3 (aluminum oxide), their sums correspond to 65.06% and 65.92% in samples 53-A and 12-A. The mineralogical analyses of the rock show that sample 53-A presents higher volumetric percentage of alkaline feldspar [(K,Na)AlSi3O8]. MEV images show the rise of semi-elliptical marks on the surface of the pure epoxy resin crack and that the strong hardness of the particles works as a barrier to stop the propagation of some cracks, thus changing the natural propagation path along the particle/matrix interface. Composites manufactured out of the 53-A sample presented better performance in all the assays. Results show that once the concentration is increased in 50%, the resistance limit to compression is 79MPa, and it gives a maximum of 121% in comparison to the pure epoxy resin. The elasticity moduli increased in the traction, flexion and compression assays when the ratio of granite powder was also increased.
id UFS-2_82e6c22366874227a42fec2b6f3dcef5
oai_identifier_str oai:ufs.br:riufs/3476
network_acronym_str UFS-2
network_name_str Repositório Institucional da UFS
repository_id_str
spelling Gonçalves, Jorge Antonio Vieirahttp://lattes.cnpq.br/3264248290660253Macêdo, Marcelo Andradehttp://lattes.cnpq.br/16353388948902212017-09-26T11:53:12Z2017-09-26T11:53:12Z2015-01-29GONÇALVES, Jorge Antonio Vieira. Propriedades mecânicas de compósitos particulados à base de resina epóxi reforçados com pó de rochas graníticas, pertencentes à faixa de dobramento sergipana. 2015. 123 f. Tese (Doutorado em Engenharia de Materiais) - Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, 2015.https://ri.ufs.br/handle/riufs/3476The development of composite materials became a quite attractive research field, due to their use in technological sectors. The current study faces the challenge to prioritize ecological benefits, cost reduction, increased quality of finished products and improve the processing techniques in the use of raw materials. Thus, it studies mechanical properties that include traction, flexion, compression and hardness of the composite formed from the combination of epoxy resin and powder of granitic rocks from Sergipe Fold Belt, which is located in Nossa Senhora da Glória County, Sergipe State. Two granite types called 53-A and 12-A with different mass percentages (0%, 30% and 50%) - were incorporated to the polymer matrix, Bisphenol A diglycidyl ether (BADGE), which was formed by Araldite polymer GY279 and the curing agent Aradur 2963. Chemical analyses show high ratio of SiO2 (silicone dioxide) and Al2O3 (aluminum oxide), their sums correspond to 65.06% and 65.92% in samples 53-A and 12-A. The mineralogical analyses of the rock show that sample 53-A presents higher volumetric percentage of alkaline feldspar [(K,Na)AlSi3O8]. MEV images show the rise of semi-elliptical marks on the surface of the pure epoxy resin crack and that the strong hardness of the particles works as a barrier to stop the propagation of some cracks, thus changing the natural propagation path along the particle/matrix interface. Composites manufactured out of the 53-A sample presented better performance in all the assays. Results show that once the concentration is increased in 50%, the resistance limit to compression is 79MPa, and it gives a maximum of 121% in comparison to the pure epoxy resin. The elasticity moduli increased in the traction, flexion and compression assays when the ratio of granite powder was also increased.O desenvolvimento de materiais compósitos tornou-se um campo de estudo bastante atraente, devido a suas aplicações nos setores tecnológicos do mercado. E este trabalho tem como desafio priorizar os benefícios ecológicos, a redução de custo, o aumento da qualidade do produto acabado e técnicas de processamento para utilização de matérias primas. Para isso, estuda as propriedades mecânicas, que incluem tração, flexão, compressão, e dureza do compósito formado a partir da combinação de resina epóxi e pó de rochas granitoides, proveniente da Faixa de Dobramento Sergipana, localizada no município de Nossa Senhora da Glória, no Estado de Sergipe. Dois tipos de granitos, denominados 53-A e 12-A, foram incorporados com diferentes percentuais em massa de 0%, 30% e 50%, na matriz polimérica, diglicidil éter de bisfenol A (DGEBA), formada pelo polímero Araldite GY279 e o agente de cura Aradur 2963. Análises químicas mostram um elevado teor de SiO2 (dióxido de silício) e Al2O3 (óxido de alumínio), em que seus somatórios correspondem a 65,06% e 65,92% para as amostras 53-A e 12-A. Análises mineralógicas da rocha demostram que a amostra 53-A apresenta o maior percentual volumétrico de feldspato alcalino [(K,Na)AlSi3O8]. As imagens do MEV mostraram o surgimento de marcas semielípticas na superfície de fratura da resina epóxi pura e que a elevada rigidez das partículas serve de barreira para conter o crescimento da propagação de algumas trincas, alterando o caminho natural da propagação ao longo da interface partícula/matriz. Os compósitos fabricados com as amostras 53-A apresentaram melhor desempenho em todos os ensaios. Os resultados mostraram que aumentada à concentração em 50% o limite de resistência à compressão é de 79 MPa, fornecendo um máximo de 121% em comparação com a resina de epóxi pura. Os módulos de elasticidade aumentaram nos ensaios de tração, flexão e compressão, quando o teor do pó de granito aumentou.application/pdfporUniversidade Federal de SergipePós-Graduação em Ciência e Engenharia de MateriaisUFSBREngenharia de materiaisResistência de materiaisTestes de materiaisResinas epoxiCompostos poliméricosGranitoMineralogiaCompósitosPolímerosEpoxyCompositePolymersCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICAPropriedades mecânicas de compósitos particulados à base de resina epóxi reforçados com pó de rochas graníticas, pertencentes à faixa de dobramento sergipanainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFSinstname:Universidade Federal de Sergipe (UFS)instacron:UFSTEXTJORGE_ANTONIO_VIEIRA_GONCALVES.pdf.txtJORGE_ANTONIO_VIEIRA_GONCALVES.pdf.txtExtracted texttext/plain190354https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/3476/2/JORGE_ANTONIO_VIEIRA_GONCALVES.pdf.txt60f7da4d6285bb256720de1d5094a052MD52THUMBNAILJORGE_ANTONIO_VIEIRA_GONCALVES.pdf.jpgJORGE_ANTONIO_VIEIRA_GONCALVES.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1348https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/3476/3/JORGE_ANTONIO_VIEIRA_GONCALVES.pdf.jpg41c6711c05f649c4016f0f443fd864f3MD53ORIGINALJORGE_ANTONIO_VIEIRA_GONCALVES.pdfapplication/pdf5361696https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/3476/1/JORGE_ANTONIO_VIEIRA_GONCALVES.pdff18dba307d8fd24b5a26752b157b40afMD51riufs/34762017-11-27 21:31:05.183oai:ufs.br:riufs/3476Repositório InstitucionalPUBhttps://ri.ufs.br/oai/requestrepositorio@academico.ufs.bropendoar:2017-11-28T00:31:05Repositório Institucional da UFS - Universidade Federal de Sergipe (UFS)false
dc.title.por.fl_str_mv Propriedades mecânicas de compósitos particulados à base de resina epóxi reforçados com pó de rochas graníticas, pertencentes à faixa de dobramento sergipana
title Propriedades mecânicas de compósitos particulados à base de resina epóxi reforçados com pó de rochas graníticas, pertencentes à faixa de dobramento sergipana
spellingShingle Propriedades mecânicas de compósitos particulados à base de resina epóxi reforçados com pó de rochas graníticas, pertencentes à faixa de dobramento sergipana
Gonçalves, Jorge Antonio Vieira
Engenharia de materiais
Resistência de materiais
Testes de materiais
Resinas epoxi
Compostos poliméricos
Granito
Mineralogia
Compósitos
Polímeros
Epoxy
Composite
Polymers
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA
title_short Propriedades mecânicas de compósitos particulados à base de resina epóxi reforçados com pó de rochas graníticas, pertencentes à faixa de dobramento sergipana
title_full Propriedades mecânicas de compósitos particulados à base de resina epóxi reforçados com pó de rochas graníticas, pertencentes à faixa de dobramento sergipana
title_fullStr Propriedades mecânicas de compósitos particulados à base de resina epóxi reforçados com pó de rochas graníticas, pertencentes à faixa de dobramento sergipana
title_full_unstemmed Propriedades mecânicas de compósitos particulados à base de resina epóxi reforçados com pó de rochas graníticas, pertencentes à faixa de dobramento sergipana
title_sort Propriedades mecânicas de compósitos particulados à base de resina epóxi reforçados com pó de rochas graníticas, pertencentes à faixa de dobramento sergipana
author Gonçalves, Jorge Antonio Vieira
author_facet Gonçalves, Jorge Antonio Vieira
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Gonçalves, Jorge Antonio Vieira
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/3264248290660253
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Macêdo, Marcelo Andrade
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/1635338894890221
contributor_str_mv Macêdo, Marcelo Andrade
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia de materiais
Resistência de materiais
Testes de materiais
Resinas epoxi
Compostos poliméricos
Granito
Mineralogia
Compósitos
Polímeros
topic Engenharia de materiais
Resistência de materiais
Testes de materiais
Resinas epoxi
Compostos poliméricos
Granito
Mineralogia
Compósitos
Polímeros
Epoxy
Composite
Polymers
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA
dc.subject.eng.fl_str_mv Epoxy
Composite
Polymers
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA
description The development of composite materials became a quite attractive research field, due to their use in technological sectors. The current study faces the challenge to prioritize ecological benefits, cost reduction, increased quality of finished products and improve the processing techniques in the use of raw materials. Thus, it studies mechanical properties that include traction, flexion, compression and hardness of the composite formed from the combination of epoxy resin and powder of granitic rocks from Sergipe Fold Belt, which is located in Nossa Senhora da Glória County, Sergipe State. Two granite types called 53-A and 12-A with different mass percentages (0%, 30% and 50%) - were incorporated to the polymer matrix, Bisphenol A diglycidyl ether (BADGE), which was formed by Araldite polymer GY279 and the curing agent Aradur 2963. Chemical analyses show high ratio of SiO2 (silicone dioxide) and Al2O3 (aluminum oxide), their sums correspond to 65.06% and 65.92% in samples 53-A and 12-A. The mineralogical analyses of the rock show that sample 53-A presents higher volumetric percentage of alkaline feldspar [(K,Na)AlSi3O8]. MEV images show the rise of semi-elliptical marks on the surface of the pure epoxy resin crack and that the strong hardness of the particles works as a barrier to stop the propagation of some cracks, thus changing the natural propagation path along the particle/matrix interface. Composites manufactured out of the 53-A sample presented better performance in all the assays. Results show that once the concentration is increased in 50%, the resistance limit to compression is 79MPa, and it gives a maximum of 121% in comparison to the pure epoxy resin. The elasticity moduli increased in the traction, flexion and compression assays when the ratio of granite powder was also increased.
publishDate 2015
dc.date.issued.fl_str_mv 2015-01-29
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2017-09-26T11:53:12Z
dc.date.available.fl_str_mv 2017-09-26T11:53:12Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv GONÇALVES, Jorge Antonio Vieira. Propriedades mecânicas de compósitos particulados à base de resina epóxi reforçados com pó de rochas graníticas, pertencentes à faixa de dobramento sergipana. 2015. 123 f. Tese (Doutorado em Engenharia de Materiais) - Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, 2015.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://ri.ufs.br/handle/riufs/3476
identifier_str_mv GONÇALVES, Jorge Antonio Vieira. Propriedades mecânicas de compósitos particulados à base de resina epóxi reforçados com pó de rochas graníticas, pertencentes à faixa de dobramento sergipana. 2015. 123 f. Tese (Doutorado em Engenharia de Materiais) - Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, 2015.
url https://ri.ufs.br/handle/riufs/3476
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.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Sergipe
dc.publisher.program.fl_str_mv Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFS
dc.publisher.country.fl_str_mv BR
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Sergipe
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFS
instname:Universidade Federal de Sergipe (UFS)
instacron:UFS
instname_str Universidade Federal de Sergipe (UFS)
instacron_str UFS
institution UFS
reponame_str Repositório Institucional da UFS
collection Repositório Institucional da UFS
bitstream.url.fl_str_mv https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/3476/2/JORGE_ANTONIO_VIEIRA_GONCALVES.pdf.txt
https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/3476/3/JORGE_ANTONIO_VIEIRA_GONCALVES.pdf.jpg
https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/3476/1/JORGE_ANTONIO_VIEIRA_GONCALVES.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 60f7da4d6285bb256720de1d5094a052
41c6711c05f649c4016f0f443fd864f3
f18dba307d8fd24b5a26752b157b40af
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFS - Universidade Federal de Sergipe (UFS)
repository.mail.fl_str_mv repositorio@academico.ufs.br
_version_ 1802110723692691456