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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
{"title":"Study of friction, wear and plastic deformation of automotive brake disc subjected to thermo-mechanical fatigue","authors":"K. Sathish, J. Maniraj, V. Thangarasu","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2022-0329","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2022-0329","url":null,"abstract":".","PeriodicalId":18246,"journal":{"name":"Matéria (Rio de Janeiro)","volume":"16 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"75233484","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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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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Análise da resistência à compressão de alvenarias de blocos cerâmicos assentados com argamassa cimentícia e composto polimérico 水泥砂浆和聚合物复合材料陶瓷砌块砌体抗压强度分析
Matéria (Rio de Janeiro) Pub Date : 2023-03-10 DOI: 10.1590/s1517-707620230001.1335
M. Donadello, H. Z. Ehrenbring, F. Pacheco, R. Christ, B. Tutikian
{"title":"Análise da resistência à compressão de alvenarias de blocos cerâmicos assentados com argamassa cimentícia e composto polimérico","authors":"M. Donadello, H. Z. Ehrenbring, F. Pacheco, R. Christ, B. Tutikian","doi":"10.1590/s1517-707620230001.1335","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/s1517-707620230001.1335","url":null,"abstract":"RESUMO O uso dos compostos poliméricos se limita às alvenarias de vedação no Brasil, devido aos critérios da NBR 16590 [1]. No entanto, deve-se avaliar o quanto este material pode contribuir quando aplicado em alvenarias estruturais. Sendo assim, esse estudo investigou o funcionamento de um tipo de composto polimérico, quando aplicado em alvenarias estruturais, realizando ensaios de caracterização química e física do material e de aderência na interface entre bloco e o ligante. Além dessas, foram investigadas a resistência à compressão axial de paredes em escala real, sendo uma amostra executada com as juntas horizontais preenchidas por argamassa cimentícia e outras duas contendo composto polimérico, com 2 e 4 filetes para assentamento dos blocos. Os resultados de caracterização do material ligante e interface mostraram que o composto polimérico possui maior resiliência e melhor desempenho à aderência, quando comparado à argamassa cimentícia. Já na análise global do sistema, verificou-se que a alvenaria construída com 4 filetes de composto polimérico atingiu a mesma resistência à compressão da amostra construída com argamassa cimentícia convencional (~138 kN/m na ruptura), a amostra com 2 filetes apresentou maior deformação vertical, 25 % em relação as demais, mostrando o potencial de utilização do composto polimérico em alvenaria estrutural.","PeriodicalId":18246,"journal":{"name":"Matéria (Rio de Janeiro)","volume":"34 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-10","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"78670410","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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Gesso conformado sob pressão: os efeitos dos parâmetros de conformação sobre as propriedades físicas e mecânicas 压力下成型石膏:成型参数对物理力学性能的影响
Matéria (Rio de Janeiro) Pub Date : 2023-03-06 DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2022-0267
Vanessa Rodrigues Campos, R. Carvalho, Cleber Marcos Ribeiro Dias
{"title":"Gesso conformado sob pressão: os efeitos dos parâmetros de conformação sobre as propriedades físicas e mecânicas","authors":"Vanessa Rodrigues Campos, R. Carvalho, Cleber Marcos Ribeiro Dias","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2022-0267","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2022-0267","url":null,"abstract":"RESUMO A baixa resistência mecânica e a suscetibilidade à água restringem a aplicação do gesso de construção em elementos sem fins estruturais e em locais protegidos da umidade. Em contrapartida, a conformação sob pressão tem sido apontada como uma alternativa para se obter peças de gesso de elevado desempenho. No entanto, a influência de fatores de processamento e relacionados à mistura sobre as propriedades das pastas de gesso conformado sob pressão é pouco conhecida. Este artigo tem como objetivo investigar os efeitos da pressão (P), massa conformada (M) e relação água/gesso (X) nas propriedades físicas e mecânicas do gesso conformado sob pressão (GCP). Um projeto fatorial 2k foi utilizado para avaliar os efeitos destes fatores de conformação e das suas interações. Neste projeto, P variou de 5 a 15 MPa, M de 350 a 550 g e X de 0,18 a 0,22. A espessura (t), a porosidade (η), o módulo de elasticidade dinâmico (E), a resistência à tração na flexão (Rt) e a resistência à compressão (Rc) de corpos de prova prismáticos foram as propriedades analisadas. Os resultados mostraram que a pressão e a relação água/gesso tiveram efeitos significativos em todas as propriedades, exceto na espessura, e a massa conformada afetou de forma significante, apenas, a espessura dos corpos de prova. A conformação do gesso sob pressão mostrou-se ser uma técnica promissora para o desenvolvimento de pastas de elevado desempenho mecânico (E = 20,0 GPa, Rt= 12,6 MPa e Rc= 53,5 MPa) e baixa porosidade (η= 20,1%). Os resultados apontaram a necessidade do uso de um aditivo retardador para garantir a compactação do gesso antes do início da pega e melhorar o empacotamento dos cristais de di-hidrato. A técnica de conformação por prensagem mostrou-se propícia para o desenvolvimento de componentes pré-fabricados de gesso de alta resistência mecânica para uso na construção civil.","PeriodicalId":18246,"journal":{"name":"Matéria (Rio de Janeiro)","volume":"26 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-06","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"87305232","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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Flotação reativa como alternativa sustentável para remoção de ganga carbonática presente em minérios fosfáticos 反应浮选是去除磷矿中碳酸盐岩脉石的可持续选择
Matéria (Rio de Janeiro) Pub Date : 2023-03-03 DOI: 10.1590/1517-7076-rmat-2022-0327
Amanda Carneiro, M. Oliveira, Camila Souza, Thais Paim, Angélica Cruz, João Victor Moura Alves, Mario Guimarães Junior
{"title":"Flotação reativa como alternativa sustentável para remoção de ganga carbonática presente em minérios fosfáticos","authors":"Amanda Carneiro, M. Oliveira, Camila Souza, Thais Paim, Angélica Cruz, João Victor Moura Alves, Mario Guimarães Junior","doi":"10.1590/1517-7076-rmat-2022-0327","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1517-7076-rmat-2022-0327","url":null,"abstract":"RESUMO A concentração de minérios fosfáticos ricos em carbonatos através de flotação convencional é dificultada devido às similaridades de suas propriedades superficiais. Assim, surge a flotação reativa baseada na retenção de dióxido de carbono produzido pelos carbonatos em meio ácido. Diante das atuais demandas de novas técnicas de concentração, este trabalho investigou a flotação reativa do minério fosfático sílico-carbonatado. Para tanto, amostras das faixas granulométricas, –10# +20# (–1,70 mm +0,84 mm) e –20# +65# (–0,84 mm +0,210 mm) foram empregadas durante o processo. Os ácidos, sulfúrico e fosfórico, bem como o polímero álcool polivinílico (PVA) foram avaliados por intermédio de ensaios de planejamento fatorial. O ácido fosfórico favoreceu a redução da relação CaO/P2O5, bem como a elevação do teor de P2O5, sendo o melhor resultado, aquele que proporcionou aumento de cerca de 30% no teor de P2O5 (12,3 para 16%) na faixa –20# +65#, ao utilizar 10% (v/v) de ácido fosfórico e 0,5% (m/v) de PVA. Embora tenha-se conseguido atingir, em alguns testes, o parâmetro industrial para a relação CaO/P2O5 (inferior a 1,6), o mesmo não ocorreu para os teores de MgO (inferior a 1%). Os resultados são promissores, entretanto, novos estudos com alternativas mais sustentáveis são extremamente necessários atualmente.","PeriodicalId":18246,"journal":{"name":"Matéria (Rio de Janeiro)","volume":"120 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-03-03","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"87953183","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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