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dc.creatorSilva, Fábio Henrique Palmeira
dc.date.accessioned2023-05-29T15:57:23Z
dc.date.available2023-05-29T15:57:23Z
dc.date.issued2023-02-09
dc.identifier.citationMENEZES, Frederico Duarte de. Desenvolvimento de modelo computacional baseado em machine learning para predição de propriedades anticorrosivas de compósitos poliméricos aditivados com grafeno. 2023. 52 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Curso de Engenharia Mecânica) – Instituto Federal de Ciência e Tecnologia de Pernambuco, Recife, 2023.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ifpe.edu.br/xmlui/handle/123456789/955
dc.description.abstractThe direct and indirect damages caused by the corrosive phenomenon in the deterioration of metals represent costs and consequences that are often incalculable, affecting not only the public, commercial and industrial sectors, but also posing environmental and public health problems. An approach that has increasingly attracted the interest of the scientific and industrial community is the use of polymeric nanocomposites with anticorrosive properties that act as a barrier between the metallic substrate and the corrosive environment. These nanocomposites are developed from the combination of a polymer matrix and nanoparticles (dispersed phase) with desirable properties, resulting in a material with optimized properties. However, due to the range of possible combinations between compounds in different concentrations, it becomes impractical to analyze by conventional methods which combinations are ideal for a specific application. To circumvent this problem, one can resort to the use of predictive models based on machine learning. With this in mind, this work investigated computational models based on machine learning for predicting the anticorrosive properties of polymeric nanocomposites. 100 literature articles were cataloged, resulting in a data set of 40 instances. Regression models to predict the corrosion potential of covered carbon steel with selected nanocomposites were trained through the Automated Machine Learning (AutoML) approach, using chemoinformatics tools to adjust the representation of the constituent polymers of each composite. When the response variable for the test model was represented by the corrosion potential, a relatively low evaluation metric value was obtained for the mean quadratic error (𝑅 2 = 0,143). However, a better result could be observed for the mean quadratic error (𝑅 2 = 0,429) in the test model when the response variable is represented by the difference between corrosion potentials, with and without the presence of graphene oxide in the nanocomposites.pt_BR
dc.format.extent52 p.pt_BR
dc.languagept_BRpt_BR
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dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.rightsAn error occurred on the license name.*
dc.rights.uriAn error occurred getting the license - uri.*
dc.subjectCorrosãopt_BR
dc.subjectNanocompósitos poliméricospt_BR
dc.subjectMachine Learningpt_BR
dc.titleDesenvolvimento de modelo computacional baseado em machine learning para predição de propriedades anticorrosivas de compósitos poliméricos aditivados com grafenopt_BR
dc.typeTCCpt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/2422429863113818pt_BR
dc.contributor.advisor1Menezes, Frederico Duarte de
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/4005471052834081pt_BR
dc.contributor.referee1Costa, José Ângelo Peixoto da
dc.contributor.referee2Almeida, Leandro Maciel
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8239712503695923pt_BR
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/8513145553846486pt_BR
dc.publisher.departmentRecifept_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::MECANICA DOS SOLIDOSpt_BR
dc.description.resumoOs males diretos e indiretos causados pelo fenômeno corrosivo na deterioração de metais representam gastos e consequências muitas vezes incomensuráveis, afetando não só os setores públicos, comerciais e industriais, mas também representando problemas de cunho ambiental e saúde pública. Uma abordagem que tem cada vez mais despertado o interesse do meio científico e industrial é a utilização de nanocompósitos poliméricos com propriedades anticorrosivas, atuando como barreira entre o substrato metálico e o meio corrosivo. Estes nanocompósitos são desenvolvidos a partir da combinação de uma matriz polimérica e nanopartículas (fase dispersa) de propriedades desejáveis, que resultarão num material com propriedades otimizadas. Contudo, devido à amplitude de combinações possíveis entre compostos nas mais diversas concentrações, torna se inviável analisar, por meio de métodos convencionais, quais combinações são ideias para uma aplicação específica. Para contornar este problema pode-se recorrer ao uso de modelos preditivos baseados em aprendizado de máquina (Machine Learning). Em vista disso, neste trabalho, foram estudados modelos computacionais baseados em Machine Learning, para a predição de características anticorrosivas de nanocompósitos poliméricos. Foram catalogados 100 artigos da literatura, resultando em um conjunto de dados com 40 instâncias. Os modelos de regressão para predizer o potencial de corrosão do aço carbono recoberto com os nanocompósitos selecionados foram treinados através da abordagem de aprendizado de máquina automatizado (AutoML), sendo utilizadas ferramentas de quimioinformática para adequar a representação dos polímeros constituintes de cada compósito. Quando a variável resposta para o teste do modelo foi representada pelo potencial de corrosão obteve-se um valor da métrica de avaliação relativamente baixo para o erro quadrático médio (𝑅 2 = 0,143). No entanto, pôde-se observar um melhor resultado para o erro quadrático médio (𝑅 2 = 0,429) no teste do modelo quando a variável resposta é representada pela diferença entre potenciais de corrosão, com e sem a presença do óxido de grafeno nos nanocompósitos.pt_BR


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