Ebook Simoes JB LMF

J a c k s o n d e B r i t o S i m õ e s | 28
1 INTRODUÇÃO
As ligas com memória de forma (LMF) são materiais metálicos que
podem responder a mudanças de temperatura produzindo uma deformação
macroscópica de grande intensidade (de 4 a 10 % em tração uniaxial), se
caracterizando como atuadores termomecânicos naturais, capazes de realizar
trabalho mecânico. As principais ligas que apresentam esse fenômeno são em
sua maioria de duas famílias: ligas à base de cobre (Cu-Zn-Al, Cu-Al-Ni, Cu-Al-
Mn, Cu-Al-Be, etc.) e ligas à base de níquel-titânio (Ni-Ti, Ni-Ti-Cu, Ni-Ti-Nb,
etc). As LMF de Ni-Ti são as que apresentam propriedades de recuperação de
deformação mais expressivas. No entanto, embora sejam conhecidas e
utilizadas desde 1970 no mundo, no Brasil seu desenvolvimento ainda
apresenta pouca evolução, sobretudo para uso em escala comercial. A maior
parte das pesquisas tem se concentrado em investigações de cunho científico
utilizando matérias-primas, subprodutos e produtos de LMF adquiridos por
meio de importação com elevados custos envolvidos, sendo um obstáculo para
o desenvolvimento tecnológico nessa área por parte das empresas nacionais.
Sabe-se que o processamento das LMF de Ni-Ti é extremamente
complexo devido ao alto ponto de fusão do Ti e da sua reatividade com o
oxigênio. Esse fato torna a fabricação de produtos de LMF Ni-Ti um desafio
tecnológico, principalmente devido à necessidade de um bom controle de
composição química e propriedades desejadas, tendo em vista que mínimas
variações na composição e processamento dessas LMF influenciam de
maneira significativa o comportamento termomecânico destes metais. Contudo,
os processos de fundição já existentes têm conseguido entregar LMF com
propriedades aceitáveis. Inúmeros são os processos de obtenção de LMF de
base Ni-Ti e de base cobre, como, por exemplo, fusão em forno de indução ao
ar ambiente, fusão por indução sob vácuo (Zhang et al., 2005), fusão a arco
com eletrodo consumível e não consumível sob vácuo (Wu, 2001), fusão por
feixe de elétrons (Otubo et al., 2004) e plasma (De Araújo et al., 2009), tendo
cada um desses processos particularidades e limitações tecnológicas (Elahinia
et al., 2012). Entretanto, a preparação de produtos a partir das LMF é bastante
restrita as empresas detentoras da tecnologia, de forma que poucos países no
mundo dominam o processamento desses materiais bem como a fabricação de
ISBN 978-85-463-0222-2
SUMÁRIO