Iluminación de placa vitrocerámica mediante la inserción y estimulación de gas fluorescente

Debido al limitado número de proveedores de material vitrocerámico para fabricantes de placas de cocina, productos de distintos fabricantes presentan una estética similar. Es prioritario para la empresa expresar una idea de calidad acerca de las características internas, como la electrónica, que hacen destacar al producto; Por esta razón se investiga en su diferenciación estética. El presente proyecto, dentro de los varios que tratan el tema de la estética, se centra en la iluminación de la placa vitrocerámica de inducción mediante el uso de gas fluorescente. Primeramente son presentados los conceptos físicos mínimos necesarios para entender el proceso de la iluminación en tubos de descarga, los cuales se desarrollan en el Anexo A. Se selecciona un candidato entre los distintos tipos de lámparas de descarga y se describen las necesidades para la iluminación de lámparas de distintos tamaños existentes en el mercado. Tras este planteamiento se fabrica un modelo de pieza a partir del cual se busca información sobre la viabilidad de iluminar pequeños dibujos geométricos escarbados en la placa con gas neón directamente debajo. La primera fase a optimizar para generar esta pieza es el escarbado del material vitrocerámico. Se analizan diversas tecnologías comparando tiempo, coste y calidad. Se investigan dos tipos de láser disponibles; En el láser Nd:YAG se caracteriza la colocación de la muestra a la distancia focal correcta. En el láser Nd:YVO4 se optimizan los parámetros de escarbado (frecuencia, velocidad, distancia focal) realizando e interpretando matrices cuyos componentes son marcas láser con características individuales. En ambos láser se estudia y corrige la pérdida de eficiencia conforme aumenta la profundidad escarbada. Para la medición de profundidades escarbadas se utiliza un microscopio confocal y se analizan los datos de los perfiles de medida con el programa PLμ. En una empresa de corte con agua se consultan las posibilidades de aplicación de esta tecnología al vidrio cerámico. La última tecnología examinada para el escarbado es el mecanizado con broca cubierta de diamante. La segunda fase consiste en encontrar un producto que permita cerrar la placa escarbada con una segunda placa, este material debe presentar buenas características mecánicas y mantener gas a baja presión en su interior. Se analiza la unión con el uso de fundente comercial para materiales cerámicos, óxido de boro y resina epoxi. Se realizan pruebas de tracción, vacío dinámico y análisis con microscopio electrónico tanto de la estructura del corte como de la composición.. Para la conexión del hueco que ahora se encuentra en el interior de la pieza, al sistema de vacío, debe seleccionarse un tubo de vidrio, modificarlo geométricamente para su adaptación a la instalación y fabricar un soporte que lo mantiene en la posición adecuada. Con todos estos resultados se crean piezas finales sobre las que se experimenta con la instalación de vacío diseñada a tal efecto, también se llena de gas una pieza en un taller especializado en tubos de descarga, que sirve como referencia. Finalmente se realizan varios experimentos en el campo de la iluminación de gas neón. El primer experimento valora la posibilidad de cubrir las necesidades para encender una lámpara de neón atrapando y manejando el campo residual de la placa de inducción con bobinas. También se construye un prototipo básico con un tubo de descarga directamente bajo la placa. En último lugar, se estimula la emisión de luz en la pieza de referencia con descargas eléctricas

Solidificación direccional y mecanizado de láser del compuesto eutéctico Zr02-CaZr03

El objetivo de este Trabajo de Fin de Grado es el diseño y obtención de materiales cerámicos para implantes dentales, dentro del sistema ZrO2-CaO.El estudio trata de la conformación, estudio del material y posterior mecanizado con láser, para obtener el implante.<br /

Desarrollo y caracterización de materiales basados en óxidos de circonio y calcio recubiertos con cerámicas bioactivas para implantes dentales

Hasta la fecha los implantes de titanio han sido los más utilizados en odontología. Pero recientemente ha surgido la necesidad de sustituirlos por otros materiales, debido a los problemas de hipersensibilidad que pueden generar tras su implantación. Por ello, se han introducido en el mundo de la implantología dental los materiales cerámicos, ya no solo como recubrimiento sino también como el material del que está fabricado el núcleo del implante.En este trabajo se propone como material cerámico la circona estabilizada con óxido de calcio (ZrO2-CaO) en composición eutéctica , debido a que la circona cúbica evita la problemática de la degradación a baja temperatura de las cerámicas de circona estabilizada con itria. Dado que el ZrO2-CaO es un material inerte se ha funcionalizado con un recubrimiento biocerámico también de composición eutéctica compuesto de wollastonita y fosfato tricálcico (W-TCP).Para obtener muestras cilíndricas de ZrO2-CaO con estructura controlada y densa, se utiliza la técnica de solidificación direccional por láser. Estas muestras se caracterizan tanto microestructuralmente mediante microscopía electrónica de barrido y análisis por energía dispersiva de rayos X ,como mecánicamente mediante ensayos de dureza Vickers y de flexión por tres puntos.Antes de realizar los recubrimientos, se estudia la bioactividad del recubrimiento por inmersión de las muestras en suero fisiológico artificial (SFA). Para ello se han utilizado muestras cerámicas con forma de pastilla del eutéctico W-TCP tratadas superficialmente con láser y con diferentes mecanizados superficiales. Además, se han utilizado junto con este material, pastillas cerámicas de otros materiales como la hidroxiapatita, wollastonita y el fosfato tricálcico para analizar la actividad bacteriana.Para obtener el material compuesto (ZrO2-CaO + W-TCP), se mecanizan los cilindros cerámicos de ZrO2-CaO para mejorar la adhesión del recubrimiento y se recubren por “dip-coating”. La fusión del recubrimiento sobre el núcleo cerámico se ha realizado con la técnica de solidificación direccional por láser. Finalmente, con las muestras obtenidas se analiza la bioactividad por inmersión en SFA.<br /

Laser marking of polymers. Work methodology

Laser marking of polymers. Work Methodology. Context The aim of this work is to obtain a work protocol for laser marking of polymers (figure 1). An in depth study regarding the ‘state of the art’ (articles, patents, books, dissertations) about the laser-polymer interaction, laser parameters, photo chemical/thermical processes, mechanical properties of polymers and optical characterization will be carried out. During laser marking, different phenomena can be observed from the most common photothermical processes to photochemical reactions. Those phenomena are not only due to the raw material, but also to different additives, wavelengths and laser parameters. This work will be developed with the resources available at the company B.S.H. (Balay) and the University of Zaragoza, mainly with the laser processing of materials group and the liquid crystals and polymers group. Initial proposal As starting materials for the study of laser marking, the following commercial polymers are proposed: ABS, SAN, PBT, PMMA and mainly PP. Regarding the irradiation following wavelengths are proposed: 1064, 532 and 355 nm covering IR, visible and UV spectra. Special interest will be paid to 355nm (UV) because in this range the possibilities of photochemical processes increases. Control of raw material There is a strong interest in controlling the raw material and additives, so alternatives for the production of different polymer plates will be studied; partially to identify the relationships between different phenomenology and additives. To control the raw material a profound knowledge of the quantitative and qualitative composition of the material is necessary. For the analysis various tools can be enhanced (XPS, ATR, EDX). Experiments According to the ‘state of the art’ different experiments are proposed, carrying them out on both, the raw material and the marks. The experiments fall into various investigation backgrounds, the different fields are shown below. . Design of experiments (DoE): parameter selection, factorial design. • Mathematical models: photo chemical/thermical rate, thermal models. • Mechanical properties: hardness and scratch resistance of the marks. • Temperature: measurement different tools • Morphology: roughness, appearance and depth of marks. • Optical characterization: Contrast and color distance (CIELab), absorption spectra. • Detection of photochemical/photothermical phenomena: carbonization, foaming, photo reduction, bond breaking, ablation, incubation, blocking. Importance of experimental results The experimental results must be discussed leading to conclusions. According to the conclusions the experiments can be accepted, discarded or adapted defining a solid work methodology suitable for a wide group of polymers

Fracture Toughness and Strength of Al2O3-Y3Al5O12 and Al2O3-Y3Al5O12-ZrO2 Directionally-Solidified Eutetic Oxides up to 1900K

Ceramics rods of binary (Al2O3–Y3Al5O12) and ternary (Al2O3–Y3Al5O12–ZrO2) eutectic ceramic oxides were grown in air and nitrogen using the laser-heated floating zone method. Both materials presented a fine and homogeneous microstructure, free from defects, with an average interlamellar spacing of 1.1 and 0.7 _mfor the binary and ternary eutectics, respectively. The strength and the toughness of the rods were measured from ambient temperature up to 1900K by three-point bending. For the fracture tests, a sharp notch was introduced in the rods using a femto second-pulsed laser. Samples grown in nitrogen presented higher strength than those grown in air. The mechanical properties of the Al2O3–YAG binary eutectic did not change with a temperature up to 1500–1600K and plastic deformation above this temperature led to a slight reduction in strength and an increase in toughness. In the case of the ternary eutectic, the toughening effect of the thermal residual stresses disappeared at high temperature and the toughness decreased by a factor of two at 1473 K. The behavior of the ternary eutectic above this temperature followed the trends of the binary one although the changes in strength and toughness were much larger because of the smaller domain size (which favored diffusion-assisted plastic flow) and the lower eutectic temperature

Preparación y caracterización de recubrimientos funcionales basados en materiales híbridos orgánico-inorgánico

Los materiales híbridos orgánico-inorgánico están formados por moléculas o polímeros orgánicos íntimamente mezclados a nivel molecular o nanoscópico con materiales inorgánicos. Estos materiales combinan ventajas de los materiales inorgánicos, como son estabilidad mecánica y térmica, y los orgánicos como la flexibilidad, facilidad para modular propiedades y e incluir funcionalidades. Todo esto hace estos sistemas muy atractivos a la hora de preparar materiales funcionales en diferentes formas y con múltiples aplicaciones. Así se vienen usando este tipo de materiales en forma de nanopartícula, fibra y recubrimiento a partir de estos materiales con aplicación en ámbitos como la biomedicina, catálisis o energía, entre otros. Recientemente se está explorando la formación in situ de materiales híbridos orgánico-inorgánico empleando formulaciones que contienen organosilanos epoxídicos y sistemas fotogeneradores de ácido. La formación in situ de ácido, mediante la aplicación de radiación actínica, inicia simultáneamente la polimerización de la parte epoxídica así como el proceso de hidrólisis y condensación de la parte inorgánica simplificando enormemente el proceso a un único paso. De esta manera se evita o reduce el uso de disolvente y la formulación puede ser directamente aplicada lo que resulta de gran interés en la formación de recubrimientos con distintas funcionalidades. Si bien los materiales obtenidos con esta aproximación presentan buena transparencia y por ello de interés en aplicaciones ópticas, el índice de refracción alcanzado con los silanos comúnmente empleados está limitado a valores por debajo 1,5. El objetivo del presente proyecto es la búsqueda de nuevas formulaciones basadas en la aproximación de vía directa, en las que se produce el entrecruzamiento simultaneo de la parte orgánica e inorgánica, que resulten en recubrimientos con índices de refracción superiores al del vidrio y por ello susceptibles de ser empleados en la preparación de guías de onda. Para llevar a cabo esta labor se ha partido del GLYMO (3-glycidyloxypropyltrimethoxysilane) como material híbrido origen y sales hexafluorofosfato de triarylsulfonio hexafluorofosfato como fotogenerador de ácido que dé lugar al curado directo de las películas depositadas. Finalmente, como elemento entrecruzante y para aumentar del índice de refracción se empleará una resina derivada de glicidil ter bisfenol A, comercializada bajo el nombre SU8. Con estos elementos se realizarán distintas formulaciones nuevas que serán procesadas como depósitos y se caracterizarán distintas propiedades: - Absorción óptica de los compuestos y recubrimientos - Proceso de fotopolimerización mediante FTIR - Propiedades mecánicas como dureza o adhesión - Acoplamiento de modos guiados con el fin de caracterizar el índice de refracción Con esta evaluación se persigue, no solo estudiar la compatibilidad entre estos materiales y la demostración de que los fenómenos descritos con anterioridad (curado directo y modulación del índice de refracción) tienen lugar, sino también comprobar la capacidad de modulación del índice de refracción para la aplicación de estos nuevos materiales en la preparación de guías de onda en el espectro visible

Fabricación mediante fusión con laser y caracterización de compuestos de alúmina monocristalina

El objetivo del presente trabajo ha sido la fabricación de fibras monocristalinas de alúmina pura y dopada con metales de transición mediante fusión zonal asistida con láser. Se determinaron las condiciones óptimas para la obtención de fibras monocristalinas. Se llevó a cabo el estudio microestructural y mecánico de las muestras obtenidas

Fabricación mediante fusión con laser y caracterización de compuestos de alúmina monocristalina

El objetivo del presente trabajo ha sido la fabricación de fibras monocristalinas de alúmina pura y dopada con metales de transición mediante fusión zonal asistida con láser. Se determinaron las condiciones óptimas para la obtención de fibras monocristalinas, se llevó a cabo el estudio microestructural de las muestras obtenidas, sobre las cuales se realizaron ensayos mecánicos con el objetivo de caracterizar sus propiedades mecánicas

Long-term follow-up of certolizumab pegol in uveitis due to immune-mediated inflammatory diseases : multicentre study of 80 patients

Objectives To evaluate effectiveness and safety of certolizumab pegol (CZP) in uveitis due to immune-mediated inflammatory diseases (IMID). Methods Multicentre study of CZP-treated patients with IMID uveitis refractory to conventional immunosuppressant. Effectiveness was assessed through the following ocular parameters: best-corrected visual acuity, anterior chamber cells, vitritis, macular thickness and retinal vasculitis. These variables were compared between the baseline, and first week, first, third, sixth months, first and second year. Results We studied 80 (33 men/47 women) patients (111 affected eyes) with a mean age of 41.6±11.7 years. The IMID included were: spondyloarthritis (n=43), Behçet's disease (n=10), psoriatic arthritis (n=8), Crohn's disease (n=4), sarcoidosis (n=2), juvenile idiopathic arthritis (n=1), reactive arthritis (n=1), rheumatoid arthritis (n=1), relapsing polychondritis (n=1), Conclusions CZP seems to be effective and safe in uveitis related to different IMID, even in patients refractory to previous biological drugs