Avaliaram-se as características da interface fibra/matriz em compósitos de poliéster reforçado com fibra de coco. Esta avaliação foi realizada através de medidas da tensão interfacial de cisalhamento e também por observação microestrutural da área de contato fibra de coco/resina poliéster. A partir de ensaios de arrancamento de fibras de coco embutidas em cápsulas de resina poliéster analisou-se por microscopia eletrônica de varredura regiões das fibras que se romperam ou sofreram escorregamento ao serem extraídas da resina. Os resultados revelaram uma tensão de cisalhamento interfacial similar a de outras fibras lignocelulósicas e mostraram também uma razoável adesão interfacial decorrente da natureza heterogênea das fibras de coco, o que facilita a impregnação pela resina.

The characteristics of the fiber/matrix interface in polyester composites reinforced with coir fibers have been evaluated. This was carried out both, by measuring the interfacial shear strength and by microstructural observation of the coir fibers/polyester resin contact area. Tests of coir fiber extraction from resin sockets allowed an analysis by scanning electron microscopy of regions where the fibers underwent rupture or suffered pullout during extraction. The results showed interfacial shear strength similar to other lignocellulosic fibers. Moreover, a reasonable interface adhesion was obtained owing to the heterogeneous nature of the coir fibers, which facilitates the resin impregnation.

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.

Compósitos ambientalmente corretos, fabricados a partir de resíduos industriais, estão sendo cada vez mais valorizados tanto como solução para a crescente quantidade de lixo gerada pela sociedade, mas também como uma alternativa mais barata para substituir materiais convencionais, sobretudo à base de madeira, usados em construção civil e mobiliário. No presente trabalho, investigam-se as propriedades de compósitos obtidos com tecidos de sacos de aniagem usados, reforçando matriz de resíduos de polietileno. Placas destes compósitos com até 40% em peso de tecido de juta, retirado dos sacos de aniagem, foram obtidas por moldagem a quente juntamente com partículas de polietileno. Os resultados obtidos mostraram, até 30% de tecido, um expressivo aumento da resistência mecânica dos compósitos em função da fração em peso de tecido de juta. Uma análise de custo/benefício revelou grande potencial para estes compósitos como substitutos de alguns produtos convencionais.

Environmentally correct composites fabricated from industrial wastes are being increasingly appraised both as a solution for the great amount of garbage generated by our society as well as a cheaper alternative for conventional materials, mainly those used in civil construction and furniture. In the present work, the properties of composites fabricated from used sackcloth fabric, made of jute fibers, as reinforcement for a polyethylene waste matrix, were investigated. Composite plates with up to 40 wt.% of jute fabric were obtained by hot press molding together with polyethylene particles. The results showed an expressive increase in the composite mechanical strength as a function of the weight percent of jute fabric up to 30%. A cost/benefit analysis displayed a great potential for these composites to replace some commonly used products.

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.

Ensaios de escorregamento de fibras, conhecidos como pullout, são realizados para determinar o comprimento crítico da fibra, l c , e a tensão cisalhante interfacial, tau, associada à transferência de esforços entre a fibra e a matriz de um material compósito. Neste trabalho foram avaliados os métodos de realização e interpretação de ensaios de pullout em fibras lignocelulósicas. Resultados de pullout em fibras naturais de piaçava, coco, e curauá foram comparados com outros publicados sobre fibras sintéticas em termos de procedimentos para obtenção de l c e tau. Tendo em vista diferenças marcantes entre o comportamento das fibras naturais relativamente às fibras sintéticas, é proposta uma metodologia própria para avaliação dos resultados de ensaios de pullout em fibras lignocelulósicas.

Pullout testes are used to determine the fiber's critical length, l c , and the interface shear strength, tau , associated with the stress transfer from the matrix to the fiber in a composite material. In this work, the methods of performing and interpreting pullout tests in lignocellulosic fibers were evaluated. Results from pullout tests in piassava, coir and curauá natural fibers were compared to others published on synthetic fibers in terms of procedures to obtain l c and tau. Based on the marked differences that exist between the behavior of natural fibers with respect to that of synthetic fibers, a proper methodology is proposed to evaluate the results from pullout testing in lignocellulosic fibers.

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.

Quenched alloys from the Ti-Nb system are of considerable scientific and applied interest due to properties such as superconductivity, shape memory effect and high damping capacity. In this work, Ti-Nb quenched alloys with 2 wt.% Al and Nb content varying from 15 to 40% were investigated with respect to effects on phase transformations, internal friction and elastic modulus caused by the temperature up to 800°C. The results showed that the internal friction presented peaks and the elastic modulus displayed minimum values with the temperature. These results were associated with phase transformations occurring with increasing temperature.