Ligas Metálicas – estudo e caracterização

Publicado por Materiais Júnior em setembro 3, 2019setembro 3, 2019

A utilização de ligas metálicas vem desde os períodos pré-históricos com o início da criação de ferramentas, armas e utensílios. Devido às suas propriedades, os metais se tornaram grandes aliados no desenvolvimento da humanidade, sendo aplicado em diversas estruturas, maquinários e ferramentas. Não é à toa que foram denominadas eras tais como Era do Cobre e Era do Aço. Hoje, embora o conhecimento na área de materiais seja mais amplo, não é diferente. Vivemos em um momento em que o desenvolvimento de superligas é fundamental para as aplicações mais tecnológicas, assim como metais raros, como o nióbio, ganham mais espaço.

Cada aplicação necessita de um material que contém propriedades adequadas para as condições que ele será submetido, e esse processo é realizado através de um estudo de seleção de materiais. Em chapas utilizadas em latarias, é necessário um material leve – para não influencia significamente no peso – e dúctil, ou seja, capaz de absorver energia durante um impacto. O principal candidato, alumínio. Outros exemplos são: a utilização de cobre como condutor; ligas de titânio em próteses (resistência à corrosão e biocompatibilidade); superligas de níquel em palhetas de turbinas (propriedades mecânicas em alta temperatura); e o clássico aço em estruturas, por sua variação de propriedades mecânicas e baixo custo.

Porém, muitas vezes, o problema parte de um caminho inverso. É recorrente a necessidade de saber quais elementos (e suas proporções) estão presentes em uma determinada liga metálica, para então identificar seu emprego adequado. A metalografia qualitativa busca identificar os microconstituintes da amostra, para que assim seja possível dar o processamento adequado e escolher a melhor aplicação. Quantitativamente, determina-se tamanho de grão, porcentagem dos constituintes, dispersão de inclusões e medidas de propriedades mecânicas.

Caracterização e identificação de composição em Ligas Metálicas

Os métodos de caracterização mais comuns e disponíveis no portfólio da Materiais Júnior são:

• Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV): Avaliação da morfologia do material, linha de solda, interface da blenda, trincas, poros. Identificação dos elementos químicos através de EDS (Espectroscopia por Dispersão de Energia de Raios-X);
• Microscopia Eletrônia de Transmissão (MET): Análise microestrutural, estudo de estruturas cristalinas e lamelares. Obtenção de informação sobre dispersão de cargas e aditivos, e separação de fases;
• Fluorescência de Raios-X (FRX): ensaio com objetivo de identificar a composição do material;
• Difração de Raios-X (DRX): Identificação das fases de um material cristalino, obtendo informações sobre cristalinidade e célula unitária.

A Materiais Júnior também oferece diversos ensaios mecânicos, térmicos e químicos para o estudo de ligas metálicas, com equipamentos de alta tecnologia no maior departamento da América Latina (DEMa)! Quer saber mais sobre nosso portfólio e trabalho com seleção e caracterização de metais?