PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAIS (PPCEM)

UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA

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Notícias


Banca de DEFESA: DENISE DANTAS MUNIZ

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: DENISE DANTAS MUNIZ
DATA: 11/08/2020
HORA: 09:00
LOCAL: Remoto, João Pessoa-PB
TÍTULO: COMPÓSITOS POLIMÉRICOS REFORÇADOS COM RESÍDUOS DE SIDERURGIA E DE ORIGEM VEGETAL
PALAVRAS-CHAVES: Compósitos, construção civil, viabilidade técnico-econômica, sustentabilidade.
PÁGINAS: 188
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia de Materiais e Metalúrgica
SUBÁREA: Materiais Não-Metálicos
ESPECIALIDADE: Polímeros, Aplicações
RESUMO: RESUMO: As fontes de recursos naturais usadas nos setores produtivos de base da economia, que são extraídas em volumes significativos, dão sinais de exaustão ao redor do mundo, o que leva a necessidade da busca de desenvolver materiais que possam desempenhar propriedades semelhantes aos convencionais e também prover destinação adequada aos resíduos gerados. Desta forma, o aproveitamento de resíduos da siderurgia, como o pó de aciaria elétrico – PAE, assim como o uso de sobras da produção de produtos florestais não madeireiros como as aparas de piaçava, tornam-se possíveis alternativas para setores diversos da economia, como a construção civil e a agricultura, na forma de co-produtos para produção de revestimentos de parede em áreas internas e externas. Este projeto tem como objetivo analisar a viabilidade técnico-econômica do uso desses dois resíduos, caracterizando-os através dos ensaios de DRX, FTIR, MEV, granulometria, densidade, DTA e TGA. Os resíduos foram incorporados em matriz polimérica de resina epoxídica e os compósitos caracterizados usando-se os ensaios de dureza Shore D, impacto Izod, flexão em 3 pontos, resistências à tração, à compressão e à abrasão, DMA, absorção de umidade, envelhecimento, análise sob o método de Ashby e o EVTE – Estudo de Viabilidade Técnico-Econômica. Os resultados obtidos indicam uma excelente interface promovida entre os resíduos e a resina, garantindo excelente molhabilidade e moldabilidade do compósito em volumes de geometria complexa, mas que requer condições específicas para garantir um menor percentual de poros e, consequentemente, melhor distribuição de material. Observa-se que o tamanho ideal de grão para trabalhar com a resina é inferior ao da malha da peneira 200 MESH, de forma que a dispersão na matriz ocorra de forma mais isotrópica. Destaca-se o percentual de metais pesados no PAE, indicando que seu uso requer cuidados no procedimento de mistura para não gerar contaminações ao usuário, mas que traz benefícios ao se retirar um resíduo classe I do meio ambiente e aplicá-lo em processo industrial de alto valor agregado. Os resultados indicam que o uso de partículas de fibra de Piaçava e de PAE geram distribuição isotrópica de tensões, fazendo com que se tenha uma capacidade de absorção considerável de energia ao longo da área superficial ocupada. Observou-se também uma boa resistência a flamabilidade do PAE ao ser submetido a temperaturas acima de 1000 ºC, permitindo indicar o material como retardante de chama. Outro fator relevante está nas propriedades mecânicas dos compósitos híbridos, cuja mistura dos componentes promoveu ganhos na resistência à abrasão em comparação com os referenciais e apresentou destaque quanto ao DMA nos módulos de armazenamento e de perda. Das composições analisadas, cada uma apresentou propriedades mecânicas para processo de produção e comercialização e a que teve o conjunto com mais propriedades otimizadas foi a reforçada em 15% de piaçava – resistência a abrasão, flexão em 3 pontos, pós-envelhecimento e compressão, cujas propriedades as enquadram como compósitos do tipo polimérico. Os compósitos com PAE também apresentaram bom desempenho na tração, dureza, impacto e absorção de umidade. Foi feita análise de viabilidade econômica e foram propostos produtos para revestimento de paredes e tetos. Destaque para o custo de produção de R$ 61,00/m² para o planejamento simulado com aproveitamento de 90% do processo produtivo, o que leva a um grau de sustentabilidade econômica em aproximadamente 19 meses, tornando-o um produto viável nos aspectos técnico, ambiental e econômico.
MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 7333295 - NORMANDO PERAZZO BARBOSA
Interno - 2061133 - FABIANA DE CARVALHO FIM
Interno - 1705877 - RICARDO PEIXOTO SUASSUNA DUTRA
Externo à Instituição - EDUARDO BRAGA COSTA SANTOS
Externo à Instituição - EDVALDO AMARO SANTOS CORREIA