Foram estudadas as propriedades mecânicas dos compósitos com partículas dispersas de diamante em matriz de resina epóxi curada com diferentes proporções de endurecedor caracterizadas pela razão resina/endurecedor. Investigou-se também o comportamento termomecânico através de ensaios de DMA (Análise Dinâmico-Mecânica). No presente trabalho foi feita uma completa avaliação das propriedades mecânicas e termomecânicas no amplo intervalo de razão resina/endurecedor associado a possíveis aplicações tecnológicas. Foram fabricados compósitos com até 30% em peso de partículas de diamante dispersas em matriz epóxi do tipo DGEBA/TETA com diferentes razões resina/endurecedor, variando de 7 a 21. Para todas as condições investigadas a resistência diminuiu com a quantidade incorporada de diamante. Para matrizes com razão resina/endurecedor acima do estequiométrico 13, os compósitos apresentaram melhor desempenho mecânico. Os resultados dos ensaios termomecânicos mostraram que o módulo de armazenamento dos compósitos aumenta com a quantidade incorporada de diamante. Através da tangente delta foi possível avaliar prováveis mecanismos que contribuem para o desempenho termomecânico destes compósitos.

The mechanical properties of composites with dispersed diamond particles in epoxy matrix cured with different proportions of hardener to monomer ratio, characterized by the resin/hardener ratio (phr) were studied. An investigation on the thermo-mechanical behavior of these composites was also carried out by dynamical mechanical analysis (DMA). In the present work a complete evaluation of the mechanical properties was carried in a wide interval of phr associated with possible technological applications. Composites with up to 30 wt. % of diamond particles dispersed in type DGEBA/TETA epoxy matrix were fabricated with phr ratios varying from 7 to 21. For all investigated conditions, the composite strength decreased with the amount of incorporated diamond. Matrices with phr above the stoichiometric 13 were associated with composites with better mechanical performance. The DMA results showed that the storage modulus increases with the amount of diamond particles incorporated in the composite. The values obtained for the delta tangent, allowed an evaluation of possible mechanisms that contribute to the thermal mechanical performance of these composites.

Fibras rígidas de piaçava do tipo Attalea funifera Mart vêm sendo recentemente investigadas como reforços efetivos para compósitos de matriz polimérica. Os trabalhos até agora realizados nestes compósitos mostraram um razoável aumento na resistência mecânica com a proporção de fibra. Como algumas possíveis aplicações para compósitos de piaçava demandariam resistência ao impacto, o objetivo do presente trabalho foi realizar um estudo da tenacidade ao entalhe, medida em pêndulo de impacto de compósitos com matriz poliéster reforçada com fibras rígidas e alinhadas de piaçava. Corpos de prova padronizados de compósitos com até 40% de fibras contínuas de piaçava foram avaliados por meio de ensaios Charpy e suas microestruturas na fratura investigadas através de microscopia eletrônica de varredura. Os resultados obtidos revelaram que compósitos de piaçava apresentam tenacidade ao entalhe comparativamente superior ao de outros compósitos poliméricos de fibras naturais.

Rigid piassava fibers of the specie Attalea funifera Mart have been recently investigated as effective reinforcements for polymeric composites. The works performed so far in these composites have shown a reasonable increase in the mechanical strength with the amount of fiber. Since some possible application for piassava composites would demand resistance to impact, the objective of the present work was to carry out a study on the notch toughness, measured by a pendulum hammer, of rigid and aligned piassava fiber reinforced polyester matrix composites. Standard specimens of composites with up to 40 wt.% of continuous piassava fibers were evaluated by means of Charpy tests and their fracture microstructure investigated by scanning electron microscopy. The results obtain showed that piassava composites present a notch toughness behavior that is comparatively superior to that of other natural fiber reinforced polymeric composites.

Compósitos de fibras naturais lignocelulósicas reforçando matriz polimérica já estão sendo utilizados em diversos campos de interesse aplicado. Isto tem incentivado pesquisas científicas e tecnológicas tanto em fibras tradicionais, como o sisal e a juta, quanto naquelas, como as do curauá, que apresentam características promissoras. Até hoje, entretanto, os estudos sobre o comportamento de compósitos poliméricos de curauá utilizaram fibras curtas, descontínuas e aleatoriamente orientadas. Em conseqüência, a resistência mecânica obtida foi relativamente baixa. No presente trabalho investigou-se as propriedades de compósitos de matriz poliéster reforçada com até 30% em peso de fibras contínuas e alinhadas de curauá. Estes compósitos foram ensaiados em flexão e a superfície de fratura observada por microscopia eletrônica de varredura. Os resultados mostram resistência superior à obtida por outros pesquisadores em compósitos com fibras curtas e não-orientadas. Observações microestruturais revelaram efetiva adesão das fibras à matriz, o que contribuiu para o desempenho mecânico dos compósitos.

Polymeric matrix composites reinforced with natural lignocellulosic fibers are now being used in many fields of practical interest. This has motivated scientific and technological investigations on both, traditional fibers, such as sisal and jute, as well as those, like curaua, which present promising characteristics. Until today, however, the works performed on the behavior of curaua reinforced polymeric composites used short, discontinuous and randomly oriented fibers. As a consequence the attained mechanical strength was relatively small. In the current work the properties of polyester matrix composites reinforced with up to 30 wt. % of continuous and aligned curaua fibers was investigated. These composites were bend tested and the fracture surface was observed by scanning electron microscopy. The results showed strength values higher than those obtained by other researchers in curaua composites with short and non-oriented fibers. Microstructural observations revealed an effective adhesion between the fibers and the matrix, which contributed to the mechanical performance of the present composites.