Navegação Periódicos - Resumos por Autores IPEN "LAZAR, D.R.R."

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  • IPEN-DOC 16091

    BOTTINO, M.C.; VALANDRO, L.F.; AMARAL, R.; BOTTINO, M.A.; OZCAN, M.; USSUI, V. ; BRESSIANI, A.H.A. ; LAZAR, D.R.R. . Adhesive durability of phosphate monomer resin cement to Y-TZP ceramic. Dental Materials, v. 26, p. e149, 2010.

    Palavras-Chave: ceramics; zirconium oxides; yttrium oxides; coprecipitation; mechanical properties; adhesives; monomers

  • IPEN-DOC 24250

    SILVA, L.H.; LAZAR, D.R.R. ; USSUI, V. ; YOSHITO, W.K. ; TANGO, R.N.; BELLI, R.; LOHBAUER, U.; CESAR, P.F.. Fatigue limit of Y-TZP reinforced with carbon nanotubes. Dental Materials, v. 33, suppl. 1, p. e19-e19, 2017. DOI: 10.1016/j.dental.2017.08.036

    Abstract: Purpose/aim: To compare the Cyclic Fatigue Limit (CFL) of a control yttria-stabilized tetragonal zirconia pollycristal (Y-TZP) with a composite produced by adding multi-walled carbon nanotubes (CNT) into Y-TZP. Materials and methods: CNT were coated with zirconium oxide and yttrium oxide to form a powder (CNT/ZYO) using a hydrothermal co-precipitation method. Powders made of Y-TZP + (CNT/ZYO) were produced using 99 vol% of Y-TZP and 1 vol% of CNT/ZYO. CAD-CAM blocks (42.5×16.0×16.0mm) were obtained by uniaxial pressing (67MPa/30 s) of each powder in a steel matrix. These blocks were partially sintered at argon atmosphere (1100 ◦C/1 h/5 ◦C/s) and then sectioned to produce 14 bar-shaped specimens (3.0×4.0×25.0mm/edges chamfered according to ISO6872:2008) of each material, which were sintered also in argon atmosphere (1.400 ◦C/4 h/5 ◦C/min). Density measured by Archimedes’ method was used to calculate the relative density (RD), based on the theoretical values for both materials (6.06 g/cm3). Flexural strength (FS) was measured in four-point bending with specimens immersed in water at 37 ◦C (inner and outer supports of 10 and 20 mm). CFL was determined in four-point bending, using the staircase method (10,000 cycles/5 Hz). In each cycle, the stress varied between the maximum stress (MS) and 50% of MS. The applied stress in the first specimen was 50% of FS. After 10,000 cycles, in case the specimen did not fracture, 10MPa was added to the next specimen. RD and FS were analyzed by Student’s t test (alpha = 5%). CFL was calculated according to: CLF =X0+d(SUMini/SUMni±0.5), where X0 is the lowest stress value tested, d is the stress added or subtracted to each cycle and n is the number specimens that survived or failed in each stress level. The lowest stress level was computed as i = 0, and the next one was computed as i=1, and so on. Fracture surfaces were fractographically analyzed. Results: Specimens containing nanotubes showed significantly lower RD compared to the control (p = 0.009). Nanotube addition also caused a 50% significant decrease in FS (p = 0.003). However, the FS coefficient of variation for the control was higher (17%) compared to that of the composite (10%). CFL calculated for the control was 2.5 times higher than that of the composite. The %CFL (CFL in terms of percentage of the FS) was also higher for the control. Fractography indicated fracture origins associated to surface defects and porous regions related to nanotube agglomerates. Conclusions: The processing method used to produce the composite Y-TZP/nanotubes needs to be improved since nanotube addition to Y-TZP caused a significant reduction of the relative density, strength and fatigue limit.

  • IPEN-DOC 24488

    MIRANDA, R.B.P.; MARCHI, J.; USSUI, V. ; LAZAR, D.R.R. ; MIRANDA, W.G.J.; CESAR, P.F.. Mechanical properties of Y:TZP/TiO2 coated with hydroxyapatite for dental implants. Dental Materials, v. 33, suppl. 1, p. e54-e54, 2017. DOI: 10.1016/j.dental.2017.08.106

    Abstract: Purpose/aim: (1) To investigate the effect of titania content in mol% (0, 10 and 30) in the specific surface area (SBET), the size of the agglomerates and the intensity of the peaks corresponding to crystalline phase present in the ceramic powder of Y:TZP/TiO2; (2) to investigate the effect of titania addition (0, 10 and 30 mol%) on the microstructure, relative density (RD), Young’s modulus (E), Poisson’s ratio (PR), flexural strength ( f) andWeibull modulus (m) of a Y:TZP/TiO2 composite; and (3) to investigate the effect of the presence of a biomimetic coating on the microstructure and mechanical properties ( f and m) of Y:TZP/TiO2 composite. Materials and methods: Y:TZP (3mol% of yttria) and Y:TZP/TiO2 composite (10 or 30mol% of titania) were synthesized using a co-precipitation route. The powders were pressed and sintered at 1400 ◦C/2 h. Half of the discs were subjected to biomimetic coating. The powderswere characterized by X-ray diffraction (XRD), laser scattering, gas adsorption and scanning electron microscopy (SEM). The surfaces, with and without biomimetic coating, were characterized by SEM and XRD. The RD was measured by the Archimedes’ principle. E and PRwere measured by ultrasonic pulse-echo method. For the mechanical properties the specimens (n = 30 for each group) were tested in a universal testing machine. Weibull modulus was estimated by the maximum likelihood method and ANOVA with Tukey test (˛ = 5%) was used to evaluate f, E and RD. Results: All powders had a SBET greater than 42m2/g and the titania addition favored the formation of larger agglomerates. Titania addition increased the grain size of the composite and caused a significant decrease in the f in MPa (control: 815.4a; T10: 455.7b and T30: 336.0c), E in GPa (control: 213.4a; T10: 155.8b and T30: 134.0c) and relative density in % (control: 99.0a; T10: 94.4c and T30: 96.3b) of the Y:TZP/TiO2 composite. The presence of 30% titania caused substantial increase in m and PR. Biomimetic coating resulted in the formation of apatite globules heterogeneously distributed on the surface of the material and this treatment did not significantly alter the f and m of the composite (Table 1). Conclusions: The Y:TZP/TiO2 composite coated with a layer of CaP has great potential to be used as implant material. Properties of the powderwere affected by titania addition. Addition of titania toY:TZP caused an increase in grain size, a significant decrease in f, E and RD. The presence of biomimetic coating did not jeopardize the reliability of Y:TZP/TiO2 composite.

    Palavras-Chave: titanium oxides; composite materials; apatites; dentistry; implants

  • IPEN-DOC 24482

    ARATA, A. ; PRETTO, L.R. de ; USSUI, V. ; LIMA, N.B. ; FREITAS, A.Z. ; MACHADO, J.P.B.; TANGO, R.N.; SOUZA, G.M. de; LAZAR, D.R.R. . New method for depth analysis of Y-TZP t-m phase transformation. Dental Materials, v. 33, suppl. 1, p. e6-e6, 2017. DOI: 10.1016/j.dental.2017.08.009

    Abstract: Purpose/aim: The aim of this studywas to validate the optical coherence tomography (OCT) as a nondestructive method of analysis to evaluate the depth of tetragonal to monoclinic (t-m) transformed zone and to calculate the kinetics of phase transformation of a monolithic Y-TZP after hydrothermal aging. Specifically, to compare the activation energy of t-m transformation calculated by the depth of the transformed zone using scanning electron microscopy (SEM) and OCT. Materials and methods: Fully sintered (1450 ◦C/2 h) discs of dentalY-TZP (LAVAPLUS, 3M-ESPE)were aged in hydrothermal pressurized reactor to follow the phase transformation kinetics at 120 to 150 ◦C. Four samples per aging time were analyzed by OCT (OCP930SR, Thorlabs Inc.), = 930 nm, spectral bandwidth (FWHM) of 100 nm, nominal resolution of 6 m (lateral and axial) in air, declared digital resolution 3.09 m (axial). Three areas of 3mm (lateral) were observed to calculate the phase transformation depth (Image J). X-ray diffraction analysis (XRD) were performed, Cu-K , 20◦ to 80◦, 2 . The data were refined using the Rietveld method (GSAS). The transversal section of one specimen of each group was submitted to backscattered SEM analysis to calculate the phase transformation depth (Image J). The speed of the transformation zone front was determined plotting the phase transformation depth versus aging time. Results: XRD results indicated that Y-TZP that 66% is the maximum value of monoclinic phase concentration for all aged Y-TZP. The activation energy for the monolithic Y-TZP was 107.53 kJ/mol. One year and 5 years of hydrothermal aging at 37 ◦C will present approximately 4.21% and 15% of monoclinic phase, respectively. The comparison of the depth of the transformed zone using SEM and OCT were similar, showing a linear behavior and providing information that the opaque layer observed by OCT is related to the depth of the transformed zone (Fig. 1), any difference among the results could be a result of the refraction index correction. The energy of activation calculated by SEM and OCT were 114 kJ/mol and 100 kJ/mol, respectively. The speed calculated for the phase transformation into the bulk of the transformed zone estimated for 37 ◦C was 0.04 m/year (SEM) and 0.16 m/year (OCT). Conclusions: The results indicate that activation energy values determined by SEM and OCT observations were similar allowing the use of the OCT as a tool for monolithic Y-TZP t-m phase transformation kinetic evaluation. Moreover, OCT method has the advantage of a shorter analysis time, without the need of sample preparation steps.

    Palavras-Chave: crystal-phase transformations; tomography; optical modes; coherence length; scanning electron microscopy; measuring methods

  • IPEN-DOC 23549

    ARATA, A. ; PRETTO, L.R. de ; USSUI, V. ; LIMA, N.B. ; FREITAS, A.Z. ; MACHADO, J.P.B.; TANGO, R.N.; SOUZA, G.M.D. de; LAZAR, D.R.R. . Y-TZP low temperature degradation: a sigmoidal or a linear behavior?. Dental Materials, v. 32, 1, p. e99-e99, 2016. DOI: 10.1016/j.dental.2016.08.208

    Palavras-Chave: yttrium oxides; zirconium oxides; aging; hydrothermal systems; temperature dependence; x-ray diffraction

  • IPEN-DOC 25567

    MANARAO, D.S.; CORDEIRO, G.L. ; TERTULIANO, A.J.O.; MACHADO, I.F.; LAZAR, D.R.R. ; USSUI, V. ; CESAR, P.F.. Y-TZP reinforced with reduced graphene oxide: evaluation of processing conditions. Dental Materials, v. 34, Suppl. 1, p. e72-e73, 2018. DOI: 10.1016/j.dental.2018.08.149

    Abstract: Purpose/aim: To develop a processing method for yttrium stabilized zirconia pollycrystal (YTZP) reinforced with reduced graphene oxide (rGO) and to verify the effect of rGO concentration on hardness and fracture toughness of the material. Materials and methods: The composite production included several steps: (a) synthesis of Y-TZP powder by coprecipitation route, (b) synthesis of graphene oxide from chemical exfoliation of graphite (modified Hummer’s method) followed by reduction with ascorbic acid, (c) sonication of reduced graphene oxide in Y-TZP suspension followed by drying (d) uniaxial pressing in metal device with diameter of 5mm and (e) sintering in a conventional tubular furnace (Argon/4%hydrogen atmosphere) or spark plasma sintering (SPS). The concentration of rGO in Y-TZP was fixed between 0.01 and 2.0 wt%. Sintered samples were characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy, density measurements, and Vickers method for hardness and fracture toughness determination (indentation fracture). Data were analyzed by ANOVA and Tukey’s test with global significance level of 5%. Results: Results (Table 1) showed that the procedure stablished for dispersion of rGO in the Y-TZP resulted in good physical homogeneity of rGO and Y-TZP. Regarding the sintering procedure, it was observed that conventional sintering in a controlled atmosphere was not effective for ceramic densification due to microcrack formation at the ceramic surface. For conventional sintering, the hardness obtained for the rGO concentration of 2% was significantly lower than those obtained for all other concentrations, however, for this processing method, fracture toughness was not affected by rGO concentration. For SPS, both fracture toughness and hardness were affected by rGO concentration, with the lowest hardness mean value measured for the concentration of 0.05% and the lowest fracture toughness value measured for specimens with addition of 0.01% of rGO. Conclusions: The production of the composite Y-TZP/rGO was proved possible, and sintering via spark plasma resulted in higher mechanical properties of the composite material compared to conventional sintering. rGO concentration affected the hardness of the composite for both processing methods (conventional and SPS), however fracture toughness was only affected by rGO concentration for specimens processed via SPS.

    Palavras-Chave: graphene; graphite; yttrium oxides; zirconium oxides; sintered materials; mechanical properties; hardness

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Autor: Maprelian

Título: loss of coolant

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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

1. Portaria IPEN-CNEN/SP nº 387, que estabeleceu os princípios que nortearam a criação do RDI, clique aqui.


2. A experiência do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN-CNEN/SP) na criação de um Repositório Digital Institucional – RDI, clique aqui.

O Repositório Digital do IPEN é um equipamento institucional de acesso aberto, criado com o objetivo de reunir, preservar, disponibilizar e conferir maior visibilidade à Produção Científica publicada pelo Instituto, desde sua criação em 1956.

Operando, inicialmente como uma base de dados referencial o Repositório foi disponibilizado na atual plataforma, em junho de 2015. No Repositório está disponível o acesso ao conteúdo digital de artigos de periódicos, eventos, nacionais e internacionais, livros, capítulos, dissertações, teses e relatórios técnicos.

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