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Influência da ação combinada de aditivos, incorporador de ar e estabilizador de hidratação, nas propriedades da argamassa estabilizada por até 48 horas 添加剂、空气掺合剂和水化稳定剂的联合作用对稳定48小时砂浆性能的影响

Matéria (Rio de Janeiro) Pub Date : 2023-04-07 DOI: 10.1590/s1517-707620230001.1336

Felipe Hartman Polli, Erick Vinicius Fioravante, Sarah Honorato Lopes da Silva, M. D. R. D. M. M. D. Costa, Eduardo Pereira

{"title":"Influência da ação combinada de aditivos, incorporador de ar e estabilizador de hidratação, nas propriedades da argamassa estabilizada por até 48 horas","authors":"Felipe Hartman Polli, Erick Vinicius Fioravante, Sarah Honorato Lopes da Silva, M. D. R. D. M. M. D. Costa, Eduardo Pereira","doi":"10.1590/s1517-707620230001.1336","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/s1517-707620230001.1336","url":null,"abstract":"RESUMO A argamassa estabilizada tem como característica o tempo de pega estendido. O emprego de aditivos incorporadores de ar e estabilizadores de hidratação são fundamentais para manter o estado fresco da argamassa em obra e com trabalhabilidade adequada. Esse trabalho analisou a influência combinada desses aditivos, com o objetivo de contribuir com a dosagem de argamassas. Foram ensaiadas nove formulações, as quais variaram o teor de aditivos, entre o máximo e o mínimo recomendado pelo fabricante. Os ensaios no estado fresco foram: índice de consistência, densidade de massa e teor de ar incorporado e Squeeze-flow; e no estado endurecido para: resistência à tração na flexão e à compressão e resistência de aderência à tração. Verificou-se a eficiência dos aditivos em manter as propriedades reológicas das argamassas, mantendo-as trabalháveis, porém também se identificou perda das propriedades mecânicas no estado sólido, devido a problemas de hidratação decorrente do excesso de aditivo estabilizador de hidratação e pela formação de vazios pelo uso de incorporador de ar. Dessa forma, conclui-se sobre a importância da compatibilização entre os aditivos em conjunto e o controle tecnológico na dosagem das argamassas, para que elas se mantenham trabalháveis sem perder as propriedades mecânicas necessárias para um bom desempenho e durabilidade.","PeriodicalId":18246,"journal":{"name":"Matéria (Rio de Janeiro)","volume":"5 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-07","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"81518914","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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Método dos mínimos quadrados na utilização de curvas momento-rotação na análise de pórticos planos semirrígidos 半刚性平面框架分析中弯矩-旋转曲线的最小二乘法

Matéria (Rio de Janeiro) Pub Date : 2023-04-03 DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2022-0285

Everton Luis Consoni da Silva, L. A. D. Souza, Paulo Henrique de Freitas Meirelles, W. Wutzow

{"title":"Método dos mínimos quadrados na utilização de curvas momento-rotação na análise de pórticos planos semirrígidos","authors":"Everton Luis Consoni da Silva, L. A. D. Souza, Paulo Henrique de Freitas Meirelles, W. Wutzow","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2022-0285","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2022-0285","url":null,"abstract":"RESUMO Usualmente, no desenvolvimento de projetos, adota-se que o comportamento das ligações viga-pilar do sistema estrutural é idealizado por meio de dois extremos: as ligações flexíveis em que nenhum momento é transmitido entre o pilar e a viga e esses elementos se comportam independentemente; e as ligações totalmente rígidas nas quais ocorre a transmissão total do momento. Entretanto, nas estruturas reais, investigações experimentais têm demonstrado que a maioria das conexões devem ser tratadas como ligações semirrígidas. Esse comportamento é descrito por intermédio de curvas momento-rotação, que, por sua vez, devem ser incorporadas à análise estrutural para que se obtenha informações mais precisas sobre o desempenho da conexão. Para tanto, este artigo apresenta a aplicação do método dos Mínimos Quadrados para a simulação do comportamento semirrígido de ligações de pórticos planos metálicos, por intermédio do acoplamento com um modelo numérico-computacional para predição de pórticos com comportamento não linear geométrico e ligações semirrígidas. Para tanto, utiliza-se a formulação Corrotacional de Elementos Finitos, considerando a teoria de viga de Euler-Bernoulli. A ligação entre os membros estruturais é simulada por um elemento híbrido. O sistema de equações não lineares é solucionado pelo procedimento incremental-iterativo de Potra-Pták, associado à técnica de continuação Comprimento de Arco Cilíndrico. Quatro estruturas encontradas na literatura são analisadas com o código computacional desenvolvido, em que é possível verificar que o método proposto apresentou bons resultados numéricos quanto à obtenção do caminho de equilíbrio da estrutura considerando a deterioração da ligação.","PeriodicalId":18246,"journal":{"name":"Matéria (Rio de Janeiro)","volume":"168 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-03","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"81446009","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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Comparative assessment of TiN thin films created by plasma deposition technique on the surface features of NiCr alloys for dental applications 等离子沉积技术制备TiN薄膜对牙科用NiCr合金表面特征的比较评价

Matéria (Rio de Janeiro) Pub Date : 2023-03-31 DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2022-0257

Nicole da Costa Cerqueira, Naasson Matheus Pereira Balica, W. F. A. Borges, Gabriel Melo Reis de Sousa, Denise Pupim, P. A. Radi, R. M. Nascimento, António Ramos Silva, L. O. D. Silva, T. Costa, H. S. Silva, L. Nunes, R. Sousa, Rafaela Luiz Pereira Santos

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Study of friction, wear and plastic deformation of automotive brake disc subjected to thermo-mechanical fatigue 汽车制动盘在热机械疲劳作用下的摩擦磨损及塑性变形研究

Matéria (Rio de Janeiro) Pub Date : 2023-03-31 DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2022-0329

K. Sathish, J. Maniraj, V. Thangarasu

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Application of machine learning for crack detection on concrete structures using CNN architecture 基于CNN架构的混凝土结构裂缝检测中的机器学习应用

Matéria (Rio de Janeiro) Pub Date : 2023-03-31 DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2023-0010

P. Padmapoorani, S. Senthilkumar

{"title":"Application of machine learning for crack detection on concrete structures using CNN architecture","authors":"P. Padmapoorani, S. Senthilkumar","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2023-0010","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2023-0010","url":null,"abstract":"Cracks in concrete structures are caused due to contraction and expansion irregularities, from potential damages caused in the buildings. These irregularities and damages are assessed by the engineers manually or through identification and prediction models with machine learning techniques to evaluate the impact and significance of the structural health in buildings. This research aims at applying machine learning based on VGG16-Net model for the detection of cracks in concrete structures. The proposed model is of CNN (convolutional neural network) + VGG neural network based architecture. The study uses the gradient boosting algorithm for image segmentation. The datasets are obtained from “Kaggle” resource and the library used is ‘Hugging Face Transformers’. To evaluate the developed models’ performance metrics such as “accuracy, precision, recall and f1-score” are used. The ‘accuracy’ score obtained is compared against the ‘ViT’ (Google transformer) accuracy rate, for comparison. The proposed model achieved 98% validation accuracy rate with 0.3% loss. Thus the developed research contributes an innovative and a novel ML model that predicts and identifies the cracks in concrete structures with less loss and higher accuracy with CNN architecture than ViT (vision transformer) models. Current study also provides more input upon CNN being more accurate than ViT models for future researchers for comparative analyses.","PeriodicalId":18246,"journal":{"name":"Matéria (Rio de Janeiro)","volume":"53 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"91151896","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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Preparation and research of intelligent drilling fluid based on temperature-sensitive modified bentonite 基于温度敏感改性膨润土的智能钻井液制备与研究

Matéria (Rio de Janeiro) Pub Date : 2023-03-24 DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2022-0269

Jie Wang, Minglei Xu, L. Tong, Shuangchun Yang, Lebongo Eteme Yvan, Xiuli Sun

{"title":"Preparation and research of intelligent drilling fluid based on temperature-sensitive modified bentonite","authors":"Jie Wang, Minglei Xu, L. Tong, Shuangchun Yang, Lebongo Eteme Yvan, Xiuli Sun","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2022-0269","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2022-0269","url":null,"abstract":"The application of intelligent materials in drilling fluids has greatly reduced the investment of human resources and effectively made up for the shortcomings of traditional drilling fluids, such as insufficient directivity, poor adaptive ability and difficult monitoring. Therefore, the research of intelligent drilling fluids is a valuable direc - tion for the future oil and gas industry. In this study, the temperature-sensitive modified bentonite NIPAM-B developed by Pan Yi et al. was used as the drilling fluid base slurry, and the drilling fluid additives were opti - mized to complete the modulation of the intelligent drilling fluid inspection system. In addition, the rheology, filtration, shale wellbore stability and stability of the intelligent drilling fluid inspection system will be evalua - ted. The results show that the intelligent drilling fluid has good temperature-sensitive thickening performance, and the rheology is not affected by temperature changes, which can realize intelligent heating and thickening. In addition, compared with the original bentonite drilling fluid system, the intelligent drilling fluid has good fluid loss reduction ability and shale borehole wall protection ability, and the shale rolling recovery rate reaches more than 95 %.","PeriodicalId":18246,"journal":{"name":"Matéria (Rio de Janeiro)","volume":"6 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-24","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"84587536","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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Análise mecânica e metalúrgica da união soldada entre um aço inoxidável duplex S32205 com metal de adição de aço inoxidável superaustenítico ER-385-904L 双相不锈钢S32205与超奥氏体不锈钢ER-385-904L焊接接头的力学和冶金分析

Matéria (Rio de Janeiro) Pub Date : 2023-03-24 DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2022-0307

Alessandro dos Santos Andrade, Jorge Luis Braz Medeiros, Luciano Volcanoglo Biehl, José Deivison de Souza, Diego de Jesus Pacheco, Carlos Otávio Damas Martins

{"title":"Análise mecânica e metalúrgica da união soldada entre um aço inoxidável duplex S32205 com metal de adição de aço inoxidável superaustenítico ER-385-904L","authors":"Alessandro dos Santos Andrade, Jorge Luis Braz Medeiros, Luciano Volcanoglo Biehl, José Deivison de Souza, Diego de Jesus Pacheco, Carlos Otávio Damas Martins","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2022-0307","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2022-0307","url":null,"abstract":"The welding of dissimilar steels such as duplex and superaustenitic stainless steels is often used in industrial applications. The effect of welding energy on the heat-affected zone (ZTA) and fusion zone (ZF) presents knowledge gaps to be researched in relation to the metallurgical and mechanical properties of these steels. Variations in the application of welding energy can favor the presence of a greater volume of the ferritic or austenitic phases, and in more critical cases, cause the formation of precipitates harmful to corrosion. This work aims to evaluate the metallurgical, mechanical properties and corrosion resistance of dissimilar welding composed of duplex stainless steel S32205, as base metal, and superaustenitic stainless steel as weld metal, verifying the effects on microstructural, sensitization and anisotropies with the application of different heat inputs. In the microstructural analysis, the formation of first phase constituents, such as grain boundary austenite (GBA), witmanstatten austenite (WA),","PeriodicalId":18246,"journal":{"name":"Matéria (Rio de Janeiro)","volume":"18 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-24","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"87446001","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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Life and failure of oriented carbon nanotubes composite electrode for resistance spot welding 电阻点焊用定向碳纳米管复合电极的寿命与失效

Matéria (Rio de Janeiro) Pub Date : 2023-03-24 DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2023-0005

Zhong Zheng, Jiafeng Tao, Xing Fang, Hua Xue

{"title":"Life and failure of oriented carbon nanotubes composite electrode for resistance spot welding","authors":"Zhong Zheng, Jiafeng Tao, Xing Fang, Hua Xue","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2023-0005","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2023-0005","url":null,"abstract":"In view of the poor weldability of electrodes in resistance spot welding (RSW) of galvanized steel sheets, the life of oriented multi-walled carbon nanotubes reinforced Cu matrix composites (Cu@MWCNTs/Cu) electrodes was studied, in which Cu coated multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) are arranged along the flow direction of working electric/force. By analyzing the macro/microscopic morphology, microstructure, hardness, texture and composition of the failed composite electrodes and the commercially CuCrZr electrode, the mechanism of the weldability enhancement and failure of electrodes was discussed. The results show that the life of Cu@ MWCNTs/Cu electrodes (2150 welds) is 3 times longer than that of CuCrZr electrode (600 welds), and the degradation rate is much slower. The hardness of Cu@MWCNTs/Cu electrodes is 30–40Hv higher. The content of recrystallized and recovery grains of Cu@MWCNTs/Cu electrodes is less. This is due to the pinning effect of MWCNTs, and straight and long MWCNTs are arranged along the electrical/force direction. These improve the hardness, mechanical properties, conductivity, and resistance to thermal deformation, cracking, and pitting of Cu@MWCNTs/Cu electrodes, which effectively slows down the failure rate and makes the spot welding life of Cu@MWCNTs/Cu electrodes longer. This work provides a new idea for the application of CNTs/Cu composites.","PeriodicalId":18246,"journal":{"name":"Matéria (Rio de Janeiro)","volume":"147 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-24","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"77039717","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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Efeito da mistura entre resíduos de EVA e borracha regenerada para aplicação em piso de instalação animal EVA废料与再生橡胶混合在动物安装地板上的效果

Matéria (Rio de Janeiro) Pub Date : 2023-03-13 DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2022-0295

Sílvia Noelly Ramos de Araújo, J. P. Lopes Neto, J. W. B. D. Nascimento, D. A. Furtado, M. L. Rezende, T. G. P. Araújo

{"title":"Efeito da mistura entre resíduos de EVA e borracha regenerada para aplicação em piso de instalação animal","authors":"Sílvia Noelly Ramos de Araújo, J. P. Lopes Neto, J. W. B. D. Nascimento, D. A. Furtado, M. L. Rezende, T. G. P. Araújo","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2022-0295","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2022-0295","url":null,"abstract":"RESUMO A escolha do tipo de piso dentro do sistema de produção animal é um fator importante, já que está associado a grande incidência de alterações na locomoção, lesões de cascos e descarte de rebanho, o que tem levado aos produtores modificar o tipo de piso por materiais mais confortáveis, duráveis e secos, como é o caso dos emborrachado, no entanto, a matéria-prima torna o investimento muito alto. Devido os resíduos poliméricos serem potencialmente recicláveis, apresentar boas propriedades térmicas e mecânicas, torna-se viável o desenvolvimento de pesquisas que visem caracteriza-los de modo a verificar sua viabilidade de aplicação como piso para instalação de produção animal. A presente pesquisa analisou a combinação entre o resíduo de EVA e a borracha regenerada oriunda de pneus, onde foram produzidas amostras em 4 diferentes concentrações: 0, 25, 50 e 75% de borracha regenerada. As amostras foram analisadas através da microscopia eletrônica de varredura e submetida a testes de tração, deformação permanente à compressão, abrasão e dureza. A amostra com 75% apresentou maior maciez e menor deformação residual, sendo este um efeito positivo devido a redução da rigidez devido a inserção de borracha aos compostos, no entanto, devido a incompatibilidade das blendas e declínio significativo das propriedades mecânicas analisadas, a amostra sem borracha regenerada apresenta melhor potencial de reciclagem e de aplicação a qual a pesquisa a destina. Estima-se que a melhoria de propriedade pode ser alcançada com uso de agente compatibilizante que favoreça a adesão entre os materiais.","PeriodicalId":18246,"journal":{"name":"Matéria (Rio de Janeiro)","volume":"141 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-13","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"80090302","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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A GC-FID validated method for detection and quantification of ethylene oxide in urine bags 气相色谱- fid验证了尿袋中环氧乙烷的检测和定量方法

Matéria (Rio de Janeiro) Pub Date : 2023-03-10 DOI: 10.1590/s1517-707620230001.1334

J. F. Rodrigues, Juliana Alves da Silva, R. P. Medeiros, J. V. S. D. A. Queiroz, Maria Roberta de Oliveira Pinto, S. Amoah, M. Fook

{"title":"A GC-FID validated method for detection and quantification of ethylene oxide in urine bags","authors":"J. F. Rodrigues, Juliana Alves da Silva, R. P. Medeiros, J. V. S. D. A. Queiroz, Maria Roberta de Oliveira Pinto, S. Amoah, M. Fook","doi":"10.1590/s1517-707620230001.1334","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/s1517-707620230001.1334","url":null,"abstract":"The urine bag is a thermo-labile medical-hospital device used in clinical/surgical procedures in urine drainage and collection. As it is a thermolabile material, it is commonly sterilized by ethylene oxide, a highly toxic, mutagenic and carcinogenic cyclic ether gas. Currently, several countries require, through documents and standards, the quantification of ethylene oxide in medical and hospital devices. Thus, this work describes the development and validation of a method employed for the quantification of ethylene oxide (ETO) in urine bags. The method was developed based on the guidelines of ISO 10993-7, ANVISA and INMETRO. The work range, linearity, limits of detection and quantification, repeatability, intermediate precision and selectivity were evaluated. Statistical tools such as Levene's test, Grubbs, residual analysis, F-test of two variances, paired sample T test and ANOVA table, were also applied to evaluate the method. The linearity of the work range (10 – 400 mg.L -1 ) showed an adequate correlation coefficient (r > 0.9993), with a homoscedastic profile with absence of outliers while the limit of detection and quantification were 1,95 and 6,5 mg.L -1 respectively. After validation, 45 samples of urine bags of different batches were evaluated, which demonstrated levels of ETO below the limit of detection (1,95 mg.L -1 ). The results highlight a simple method that meets several regulations with a wide working range, high sensitivity and capability to quantify ETO not only in urine bags but also in other medical devices.","PeriodicalId":18246,"journal":{"name":"Matéria (Rio de Janeiro)","volume":"22 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-10","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"85664867","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}

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