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do óxido e do metal. A razão destes volumes, denominado "Pilling-Bedworth ratio", pode ser
determinado a partir da expressão 5 :
razão P-B = (A o ρ M ) / (A M ρ o ) (18.32)
onde A o é a massa molecular (ou da fórmula) do óxido,
A M é a massa atômica do metal, e
ρ o e ρ M são as densidades do óxido e do metal, respectivamente.
Para metais tendo razões P-B menores do que a unidade, o filme de óxido tende a ser poroso e
desprotegido porque êle é insuficiente para cobrir completamente a superfície do metal. Se a razão
P-B for maior do que a unidade, tensões compressivas resultarào no filme à medida emque êle se
forma. Para uma razão maior do que 2 a 3, o revestimento de óxido pode se trincar e se
desprender, expondo continuamente uma superfície metálica fresca e desprotegida. A razão P-B
ideal para a formação de um filme de óxido protetor é unitária. A Tabela 18.3 apresenta razões P-B
tanto para metais que formam revestimentos protetores quanto para aqueles que não formam. Podese
notar a partir destes dados de que revestimentos protetores normalmente formam-se para metais
tendo razões P-B entre 1 e 2, enquanto que revestimento não protetores usualmente resultam
quando esta razão é menor do que ou maior do que cerca de 2. Em adição à razão P-B, outros
fatores também influenciam a resistência à oxidação imposta pelo filme; estes incluem um alto grau
de aderência entre o filme e o metal, comparáveis coeficientes de expansão térmica para o metal e o
óxido e , para o óxido, um relativamente alto ponto de fusão e uma boa plasticidade em alta
temperatura.
Tabela 18.3 Razões P-B para um Número de Metais
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5 Para Outros que não os metais divalentes, Equação 18.32 se torna
razão P-B = (A o ρ M ) / a(A o ρ M ) (18.33)
onde a o coeficiente das espécies metálicas para a reação global de oxidação descrito pela Equaçào
18.28.
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Várias técnicas são disponíveis para melhorar a resistência à oxidação de um metal. Uma
envolve a aplicação de um revestimento protetor de um outro material que tanto adere bem ao metal
quanto também é em si resistente à oxidação. Em alguns casos, a adição de elementos de liga
formará uma carepa de óxido mais aderente e protetora em virtude de produzir uma mais favorável
razão P-B e/ou melhorar as outras características da carepa.