Introduzir no a\u00e7o uma nanoestrutura laminada, similar \u00e0 encontrada nos ossos, torna o metal muito mais resistente \u00e0s rachaduras em micro e macro escalas que surgem a partir do estresse repetitivo.<\/p>\n
O desenvolvimento, n\u00e3o apenas de novos tipos de a\u00e7o, mas tamb\u00e9m de outras ligas met\u00e1licas com esta estrutura, tem potencial para melhorar a seguran\u00e7a de todas as estruturas met\u00e1licas – de m\u00e1quinas e ve\u00edculos a edif\u00edcios – que devem suportar cargas c\u00edclicas.<\/p>\n
A quest\u00e3o chave \u00e9 que o a\u00e7o torna-se suscet\u00edvel a trincas e rachaduras quando \u00e9 submetido repetidamente a cargas – pense em uma ponte met\u00e1lica, por onde passam ve\u00edculos e caminh\u00f5es; ap\u00f3s a passagem de cada ve\u00edculo, o a\u00e7o da ponte retorna ao estado de “repouso”, sem carga. Isto resulta na chamada “fadiga” do material.<\/p>\n
Motomichi Koyama e seus colegas da Universidade Kyushu, no Jap\u00e3o, foram buscar inspira\u00e7\u00e3o nos ossos, que tamb\u00e9m s\u00e3o submetidos a essa ciclagem constante, mas possuem uma resist\u00eancia superior \u00e0 do a\u00e7o devido \u00e0 sua subestrutura hier\u00e1rquica e laminada.<\/p>\n
A\u00e7o nanoestruturado<\/p>\n
Para come\u00e7ar a trabalhar, a equipe procurou por tipos de a\u00e7o cujas estruturas j\u00e1 s\u00e3o naturalmente compar\u00e1veis \u00e0 do tecido \u00f3sseo. Eles identificaram dois: o a\u00e7o perl\u00edtico ferrita-cementita e o a\u00e7o de plasticidade induzida de martensita-austenita.<\/p>\n
Partindo da estrutura original, os pesquisadores fizeram melhorias adicionais em ambos os tipos de a\u00e7o, de modo que eles passassem a apresentar caracter\u00edsticas as mais pr\u00f3ximas poss\u00edveis daquelas dos ossos, que tipicamente resistem muito bem \u00e0 propaga\u00e7\u00e3o de rachaduras.<\/p>\n
As melhorias deram resultado, com os dois a\u00e7os otimizados mostrando-se significativamente mais resistentes \u00e0 fadiga do que qualquer tipo de a\u00e7o industrial. A equipe submeteu seu a\u00e7o nanolaminado a ciclos repetidos de estresse, verificando que o desenvolvimento das fissuras microsc\u00f3picas foi adiada em 107 ciclos em rela\u00e7\u00e3o aos dois tipos de a\u00e7o originais.<\/p>\n
A equipe agora pretende otimizar ainda mais as melhorias, para que o a\u00e7o torne-se resistente a amplitudes maiores de estresse. Em seu artigo, eles j\u00e1 prop\u00f5em v\u00e1rios mecanismos que pretendem testar para obter essa melhoria adicional. Tamb\u00e9m ser\u00e1 necess\u00e1rio estudar como passar o m\u00e9todo usado em laborat\u00f3rio para a escala industrial.<\/p>\n
Bibliografia:<\/p>\n Bone-like crack resistance in hierarchical metastable nanolaminate steels Autor: Inova\u00e7\u00e3o Tecnol\u00f3gica<\/b><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Introduzir no a\u00e7o uma nanoestrutura laminada, similar \u00e0 encontrada nos ossos, torna o metal muito mais resistente \u00e0s rachaduras em micro e macro escalas que surgem a partir do estresse repetitivo. O desenvolvimento, n\u00e3o apenas de novos tipos de a\u00e7o, mas tamb\u00e9m de outras ligas met\u00e1licas com esta estrutura, tem potencial para melhorar a seguran\u00e7a […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[29,6],"tags":[],"class_list":{"0":"post-27409","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","6":"category-materiais","7":"category-noticias"},"yoast_head":"\n
\nMotomichi Koyama, Zhao Zhang, Meimei Wang, Dirk Ponge, Dierk Raabe, Kaneaki Tsuzaki, Hiroshi Noguchi, Cemal Cem Tasan
\nScience
\nVol.: 355 Issue 6329 1055-1057
\nDOI: 10.1126\/science.aal2766<\/strong><\/p>\n