This research work investigates a new type of polymer-based magnetocaloric composite. Using PMMA as polymeric matrix and the magnetocaloric material Gd5.09Ge2.03Si1.88 as reinforcement,no influence of the presence of polymer on the magnetic properties of Gd5.09Ge2.03Si1.88 were observed. Three types of composites with different PMMA content were fabricated by mixing the components and curing the composite. The composites were evaluated by their mechanical, physicochemical and morphological properties.The proposed PMMA composite MC10 presented the smallest elastic modulus but highest Vickers hardness (6.61 ± 0.08 GPa and 22.10 ± 1.29 HV, respectively). The composites showed asatisfactorymagnetocaloriceffect (MCE)“peak” of -7 J/kgK. With the results, this composite can be a potential candidate for applications as Active Magnetic Regenerator in magnetic heat pumps.

Desenvolveu-se uma análise comparativa do estudo teórico-experimental efetuado por Hsu sobre a hidratação de grãos de soja Amsoy 71 a partir da execução de diversos ensaios de hidratação de soja CD 202 nas temperaturas de 10, 20, 30, 40 e 50 °C, medindo-se a umidade ao longo do tempo. Os resultados revelam que o valor da umidade de equilíbrio, Xeq, da soja CD 202 independe da temperatura e é 21% superior àquele encontrado por Hsu, sugerindo que a variedade de soja exerce grande influência sobre Xeq. O modelo de Hsu foi resolvido numericamente e teve seus parâmetros ajustados pelo método dos mínimos quadrados, apresentando desvios máximos de +/-10% em relação aos valores experimentais. A etapa limitante do processo de transferência de massa na hidratação corresponde à difusão de água no interior do grão, conduzindo ao surgimento de gradientes radiais de umidade que diminuem com o aumento da temperatura e do tempo. Independentemente da variedade de soja utilizada, a difusividade aumenta com a elevação da temperatura e do teor de umidade, porém os valores desta propriedade de transporte para soja Amsoy 71 foram superiores aos da CD 202, sendo muito próximos no início da hidratação a 20 °C e quase três vezes maior ao final da hidratação a 50 °C.

A comparative analysis of the theoretical-experimental study, developed by Hsu on the hydration of Amsoy 71 soybean grain, was performed through several soaking experiments using CD 202 soybean at 10, 20, 30, 40, and 50 °C, measuring moisture content over time. The results showed that CD 202 soybean equilibrium moisture content, Xeq, does not depend on temperature and is 21% higher than that found by Hsu, suggesting that soybean cultivar exerts great influence on Xeq. The Hsu model was numerically solved and its parameters were adjusted by the least squares method, with maximum deviations of +/- 10% relative to the experimental values. The limiting step in the mass transfer process during hydration corresponds to water diffusion inside the grain, leading to radial moisture gradients that decrease over time and with an increase in temperature. Regardless of the soybean cultivar, diffusivity increases as temperature or moisture content increases. However, the values of this transport property for Amsoy 71 were superior to those of CD 202, very close at the beginning of hydration at 20 °C and almost three times higher at the end of hydration at 50 °C.

Este trabalho apresenta um novo modelo fenomenológico de parâmetros concentrados para a hidratação de grãos de soja, obtido a partir de um balanço de massa em regime transiente nos grãos, admitindo duas hipóteses básicas: 1º) variação do volume do grão diretamente proporcional à variação da sua massa ao longo da hidratação; e 2º) variação exponencial do coeficiente de transferência de massa aparente em função da concentração de água na soja. Este modelo possui apenas dois parâmetros, os quais foram estimados a partir do ajuste deste às medidas da umidade do grão ao longo do tempo, avaliadas em várias temperaturas. Os resultados revelam que o modelo proposto é adequado, enquanto o coeficiente de transferência de massa aparente depende da temperatura e apresenta variações significativas ao longo da hidratação.

A new first principle model with lumped parameters was developed for the hydration of soya beans. A transient mass balance was applied to the soya beans taking into consideration two basic hypotheses:1º) variation of the volume directly proportional to the variation of the mass of the grain during the process, 2º) Exponential variation of the apparent coefficient of mass transfer in function of water concentration in the soy. This model has got just two parameters, which were evaluated from adjustment of model to the measures of grain moisture along the time, at several temperatures. The results indicate that the proposed model was able to represent the hydration process, while the mass transfer coefficient depends on the temperature and it presents significant variations along the hydration.