Callister_-_Engenharia_e_Cincia_dos_Materiais_ptg_ ... - Ufrgs

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SUMÁRIO Com base no comportamento tensão-deformação, polímeros caem dentro de 3 classificações gerais: frágeis, plásticos e altamente elásticos. Estes materiais não são nem tão fortes nem tão rígidos quanto os metais e suas propriedades mecânicas são sensíveis a mudanças em temperatura. O mecanismo de deformação plástica para polímeros semicristalinos tendo a estrutura da esferulita foi apresentado. Pensa-se que a deformação por tração ocorre em vários estágios à medida em que tanto amorfas cadeias quanto laços de segmentos de blocos de tiras (fitas) dobradas em cadeias (que se separam das lamelas tipo fita) se tornam orientados com o eixo de tração. A resistência mecânica destes materiais pode ser melhorada por ligação cruzada induzida por radiação e por aumentos na cristalinidade e na massa molecular média. Temperaturas de fusão de transição vítrea são importantes parâmetros relativos à faixa de temperatura na qual um particular polímero pode ser utilizado e processado. As magnitudes de T m e T g dependem da capacidade das moléculas de resistir a movimentos de cadeia pelos quais surgem vibrações atômicas coordenadas com a elevação da temperatura. Os mesmos fatores moleculares que afetam a resistência mecânica e a rigidez influenciam o ponto de fusão e a temperatura de transição vítrea. Em relação ao comportamento mecânico a elevadas temperaturas, polímeros são classificados quer como termoplásticos quer como termorrígidos. O primeiro se amolece quando aquecido e se endurece quanto resfriado; este ciclo é reversível e possível de ser repetido. Em contraste, os termorrígidos, uma vez tenham sido endurecidos, não mais se amolecerão no aquecimento. Comportamento mecânico viscoelástico, sendo intermediário entre totalmente elástico e totalmente viscoso, é exibido por um número de materiais poliméricos. Êle é caracterizado pelo módulo de relaxação, um módulo de elasticidade dependente do tempo. A magnitude do módulo de relaxação é muito sensível à temperatura; crítica à faixa de temperatura em serviço para elastômeros é esta dependência em relação à temperatura. Grandes extensões elásticas são possíveis para materiais elastômeros que são amorfos e extensivamente ligados cruzadamente. Deformação corresponde ao destorcimento e ao desbobinamento das cadeias em resposta a uma tensão de tração aplicada. Ligação cruzada é às vezes encontrada durante o processo de vulcanização. Muitos dos elastômeros são co-polímeros, enquanto que os elastômeros de silicone são realmente materiais inorgânicos. Resistências à fratura de materiais poliméricos são baixas em relação aos metais e `as cerâmicas. São possíveis modos de fratura tanto dútil quanto frágil, e alguns materiais termoplásticos experimentam uma transição dútil a frágil com um abaixamento de temperatura, um aumento na taxa de deformação, e/ou uma alteração da espessura ou geometria da amostra. Em alguns termoplásticos vítrosos, o processos de formação de trinca podem ser precedidos por "frouxidão". Sínteses de polímeros de grandes massas moleculares é atingida por polimerização, que existe em 2 tipos diferentes: adição e condensação. As várias propriedades de polímeros podem ser adicionalmente modificadas pelo uso de aditivos; estes incluem enchedores, plastificadores, estabilizadores, corantes e retardadores de chama. Os materiais plásticos podem ser fiados em forma de fibras, que são usadas principalmente em têxteis. Características mecânicas, térmicas e químicas destes materiais são especialmente críticas. Algumas fibras são fiadas a partir de um líquido viscoso, após o que elas são
plasticamente alongadas durante uma operação de estiramento, que melhora a resistência mecânica. Outras aplicações miscelâneas que empregam polímeros incluem revestimentos, adesivos, filmes e espumas. __________________________________________________________________________
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explanação dos tipos de materiais
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Assim o modelo de Bohr representa u
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Naturalmente, nem todos os estados
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O Fenômeno da Difração Difraçã
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tipos discordâncias; estas são de
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deformação elástica. Quanto maio
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continuada flutua levemente ao redo
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dutilidade para vários metais comu
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Os campos de deformação circundan
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Deformação e escorregamento em ma
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Engenheiros metalúrgico e de mater
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dureza e (c) dutilidade (%EL) para
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Griffith desenvolveu um critério p
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Na discussão acima, um critério f
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projeto (ou tensão crítica) σ c
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Tal como com as outras característ
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N f = I ao ac da / [ A (Y ∆σ) m
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9.4 - MICROESTRUTURA Muitas vezes ,
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9.6 - SISTEMAS ISOMORFOS BINÁRIOS
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Determinação das Quantidades de F
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produzirá nenhuma alteração micr
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para as fases podem ser determinada
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Ao tratar com microestruturas, é
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Figura 9.16 - O diagrama de fase ma
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Não é necessário supor que diagr
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L W γ + Fe 3 C (9.15) aquecimento
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assim, a resultante microestrutura
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Este t 0,5 também está indicado n
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Atlas of Isothermal Transformation
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abaixo da temperatura eutetóide e
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aços liga, respectivamente. Figura
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todos os aços, aqueles que são os
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um aço é mostrada na Figura 10.25
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TABELA 12.4 Designações, Composi
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extensivamente. Eles são muito efi
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titânio e suas ligas, metais refra
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Atenção recente tem sido dada a l
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contatos elétricos em placas de ci
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PROBLEMA EXEMPLO 13.1 Estruturas Cr
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estrutura cristalina seria similar
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13.6 - FRATURA FRÁGIL DE CERÂMICA
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Como mencionado anteriormente, muit
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ferromagnetismo; em adição, antif
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peça sólida estão mutuamente ali
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misturas de íons de 2 metais dival
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O campo de saturação ou magnetiza
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manufatura, estas partículas são
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estado supercondutor cessa de exist
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permissividade elétrica de um vác
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energia E 2 para um estado vazio de
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valência. A energia do fóton abso
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dentro da região visível do espec
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Para polímeros intrínsecos (sem a
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Figura 22.11 Diagrama esquemático
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