No campus de S\u00e3o Carlos da USP, uma nova t\u00e9cnica permite a obten\u00e7\u00e3o de ligas met\u00e1licas v\u00edtreas, materiais de alta resist\u00eancia utilizados em biomateriais e dispositivos eletr\u00f4nicos. A liga obtida no processo desenvolvido pelo engenheiro de materiais Fl\u00e1vio Soares Pereira possui maior espessura, o que possibilita testar sua resist\u00eancia mec\u00e2nica, ao contr\u00e1rio do m\u00e9todo convencional. <\/p>\n
As ligas met\u00e1licas v\u00edtreas apresentam uma estrutura amorfa, sem componentes cristalinos, o que torna sua resist\u00eancia mec\u00e2nica muito maior que as ligas convencionais. \u201cElas possuem maior resili\u00eancia, ou seja, capacidade de voltar ao estado de origem ao sofrer deforma\u00e7\u00e3o, e grande potencial de transfer\u00eancia de energia\u201d, diz o engenheiro. \u201cSeu aspecto visual \u00e9 semelhante ao de um espelho, pois ostenta um brilho prateado, por\u00e9m mais cristalino\u201d. <\/p>\n
Ap\u00f3s a descoberta da estrutura amorfa em metais, em 1969, as pesquisas com as ligas se intensificaram a partir dos anos 1980, especialmente no Jap\u00e3o. No Brasil, a obten\u00e7\u00e3o das ligas met\u00e1licas v\u00edtreas \u00e9 feita por meio de fitas met\u00e1licas de resfriamento r\u00e1pido (melt spinning). \u201cNos trabalhos de pesquisa, \u00e9 essencial para a facilidade de obten\u00e7\u00e3o do material a temperatura elevada de resfriamento\u201d, aponta Pereira. \u201cEntretanto, devido \u00e0 pequena espessura, n\u00e3o \u00e9 poss\u00edvel avaliar as propriedades mec\u00e2nicas das ligas obtidas pelo processo convencional.\u201d <\/p>\n
O engenheiro desenvolveu um forno com atmosfera controlada para produzir as ligas. \u201cO oxig\u00eanio, por ser um agente nucleante, facilita a cristaliza\u00e7\u00e3o do material, prejudicando o produto final, que deve ser amorfo\u201d, conta. A limpeza da atmosfera \u00e9 feita com um sistema de v\u00e1cuo e g\u00e1s arg\u00f4nio puro, o qual tamb\u00e9m passa por um sistema que remove o oxig\u00eanio residual. \u201cO processo \u00e9 necess\u00e1rio porque s\u00e3o utilizados elementos refrat\u00e1rios, como o zirc\u00f4nio, ou muito reativos com oxig\u00eanio, entre os quais o tit\u00e2nio e o alum\u00ednio\u201d. <\/p>\n
S\u00edntese<\/strong> <\/p>\n Um arco el\u00e9trico \u00e9 usado como fonte de energia para fundir os elementos puros separadamente. A s\u00edntese da liga acontece em uma c\u00e2mera com coquilha de cobre, refrigerada a \u00e1gua. \u201cAs diferen\u00e7as de press\u00e3o fazem que os elementos sejam succionados para a coquilha\u201d, explica o pesquisador. \u201cO resfriamento \u00e9 feito rapidamente, de modo a evitar que o tempo e a temperatura provoquem a cristaliza\u00e7\u00e3o da liga\u201d. <\/p>\n An\u00e1lises de difratometria de raios X apontaram que a liga n\u00e3o possui picos distintivos, o que caracteriza material amorfo. A pesquisa sobre as ligas v\u00edtreas aconteceu no Programa Interunidades de Ci\u00eancia e Engenharia dos Materiais, que re\u00fane a Escola de Engenharia de S\u00e3o Carlos (EESC), o Instituto de F\u00edsica de S\u00e3o Carlos (IFSC) e o Instituto de Qu\u00edmica de S\u00e3o Carlos (IFSC) da USP. O trabalho, parte da disserta\u00e7\u00e3o de mestrado do engenheiro, teve a orienta\u00e7\u00e3o do professor Marcelo Falc\u00e3o de Oliveira, da EESC, e o financiamento da Funda\u00e7\u00e3o de Amparo \u00e0 Pesquisa do Estado de S\u00e3o Paulo (Fapesp). <\/p>\n Pereira aponta que as principais aplica\u00e7\u00f5es das ligas met\u00e1licas v\u00edtreas est\u00e3o nas ind\u00fastrias b\u00e9licas, de biomateriais, eletr\u00f4nicas e de artigos esportivos. \u201cA alta resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o e o baixo desgaste tornam as ligas apropriadas para revestir pr\u00f3teses de bacia e f\u00eamur, por exemplo\u201d, destaca. <\/p>\n O engenheiro relata que no Jap\u00e3o, as ligas tem sido testadas em dispositivos eletr\u00f4nicos que contenham microengrenagens, devido a suas propriedades de resist\u00eancia ao desgaste. Outra aplica\u00e7\u00e3o \u00e9 no revestimento de tacos de golfe e beisebol. \u201cPesquisas mostram que tacos de golfe com ligas v\u00edtreas transferem 98% da energia desprendida no momento da tacada, contra 70% dos tacos convencionais, revestidos com tit\u00e2nio\u201d, acrescenta. <\/p>\n Autor: PlanetaUniversit\u00e1rio<\/b><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" No campus de S\u00e3o Carlos da USP, uma nova t\u00e9cnica permite a obten\u00e7\u00e3o de ligas met\u00e1licas v\u00edtreas, materiais de alta resist\u00eancia utilizados em biomateriais e dispositivos eletr\u00f4nicos. A liga obtida no processo desenvolvido pelo engenheiro de materiais Fl\u00e1vio Soares Pereira possui maior espessura, o que possibilita testar sua resist\u00eancia mec\u00e2nica, ao contr\u00e1rio do m\u00e9todo convencional. […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[6,35],"tags":[],"class_list":{"0":"post-16594","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","6":"category-noticias","7":"category-pesquisa-e-desenvolvimento"},"yoast_head":"\n