Cc 5 ligas_metalicas

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Cc 5 ligas_metalicas

  1. 1. Ligas Metálicas
  2. 2. Ligas Metálicas Definição Uma liga é uma solução sólida composta por dois ou mais metais ou por um metal (ou metais) e um ou mais não-metais  O aço é um exemplo de uma liga metálica de ferro e carbono
  3. 3. Ligas Metálicas  Os metais têm propriedades características, mas que apresentam variações subtis  Apesar de cada metal apresentar dureza, condutividade térmica e eléctrica diferentes dos restantes, por vezes não existe nenhum metal, que na forma pura, apresente as características pretendidas para determinada aplicação  Para resolver este problema recorre-se à formação de ligas
  4. 4. Ligas Metálicas  As ligas apresentam uma aparência exterior homogénea e os seus componentes não podem ser separados por processos físicos  As ligas representam um enorme conjunto de materiais produzidos com uma extensa gama de propriedades que encontram grande aplicação na sociedade tecnológica actual
  5. 5. O que faz uma liga ser diferente de um metal?  Uma liga deve ser tida como um material distinto dos seus componentes  Tem propriedades físicas e químicas distintas que dependem da estrutura atómica dos seus constituintes Ligas Metálicas
  6. 6.  Uma definição adequada para uma liga deve incluir, além da sua composição, a descrição do processo de fabrico e de tratamentos a que foi sujeita  Para obter uma liga metálica, normalmente usa-se o metal de base, previamente fundido, que será o solvente e cuja concentração é mais elevada, ao qual se adicionam os outros elementos da liga, sob a forma de fragmentos sólidos, e que se dissolvem por agitação  A solução líquida obtida é arrefecida, resultando uma solução sólida – a liga pretendida  Na prática muito poucos metais são usados no estado puro Ligas Metálicas
  7. 7. Liga Substitucional Numa liga alguns dos átomos que fazem parte da rede metálica inicial são substituídos por outros átomos de um metal diferente, podendo haver pequena diferença de tamanho entre as duas espécies de átomos Esses átomos interrompem o arranjo regular dos iões e dificultam os deslizamentos das camadas umas sobre as outras Isto torna a liga mais forte e dura que o metal original, embora diminua a condutividade térmica e elétrica Ligas Metálicas
  8. 8. Liga Intersticial Átomos cerca de 60% mais pequenos, de outro material, que pode ser um não metal, são adicionados a um metal. São tão pequenos que se podem ajustar nos intervalos dos átomos metálicos Tal distorce a rede metálica e torna difíceis os movimentos das camadas umas sobre as outras, tornando a liga mais forte e dura que o metal original É o que acontece no aço, em que os átomos de carbono ocupam espaços vazios entre os átomos de ferro Ligas Metálicas
  9. 9. Classificação das ligas metálicas Pelo metal predominante (ligas de cobre, chumbo, alumínio,.. Pelo número de elementos (ligas binárias, ternárias,…) Pela principal propriedade da liga (ligas leves, ligas de baixo ponto de fusão,…) Ligas Metálicas
  10. 10. Liga metálica Componentes Características Aplicações Latão Cobre e zinco Resistência à corrosão Navios; tubos Bronze Cobre e estanho Resistência à corrosão Moedas, sinos Aço Ferro e carbono Resistência à corrosão Navios, utensílios domésticos Aço inoxidável Aço e crómio Resistência à corrosão Talheres, utensílios domésticos Aço-Níquel Aço e níquel Resistência mecânica Canhões, material de blindagem Aço-Tungsténio Aço e tungsténio Alta dureza Brocas, pontas de caneta Amálgama Mercúrio, prata e estanho Resistência à corrosão Restauração de dentes Prata de lei Prata e cobre Aumento da dureza Utensílios domésticos; ornamentos Ouro 18 quilates Ouro e core Alta ductilidade e maleabilidade jóias Ligas Metálicas
  11. 11.  Verifica-se que a maioria dos elementos que compõem as ligas metálicas são elementos do bloco d da Tabela Periódica  Cobre, zinco, ferro, crómio, níquel, tungsténio, ouro, prata, etc. Ligas Metálicas
  12. 12.  As ligas metálicas utilizam-se em diversas situações quotidianas, mas o aço é uma das ligas mais vulgarmente utilizadas Ligas Metálicas
  13. 13. Ligas Metálicas – o aço  O aço tem uma enorme influência na vida das pessoas  Nos carros, nos edifícios, nas tubagens de gás natural, nas maquinarias…  O aço é o material mais importante e multifuncional que jamais se inventou  Tem baixos custos de produção e pode ser reciclado  Actualmente usam-se diversos tipos de aços
  14. 14. Ligas Metálicas – ligas de ouro  Existem vários tipos de ligas de ouro  Ouro rosa (presença de cobre)  Ouro branco (presença de níquel, zinco ou platina)  Ouro verde (presença de cobre, prata e zinco)  Ouro azul (presença de ferro)
  15. 15.  A proporção de ouro nas ligas é muitas vezes expressa em quilates  O ouro puro tem 24 quilates (24K) e o ouro de lei tem 19,25 quilates (ou seja, 19,25 partes em ouro e 4,75 partes de outros metais) Ligas Metálicas – ligas de ouro
  16. 16. Ligas Metálicas – ligas de prata  As principais ligas de prata são a “prata de lei” e a “prata de cunhagem” contendo prata e cobre nas proporções de 92,5% para 7,5% e 90% para 10%, respectivamente
  17. 17. Ligas Metálicas – ligas com memória de forma  As ligas com memória de forma são ligas metálicas que exibem duas propriedades únicas, a pseudo - elasticidade e o efeito da memória de forma
  18. 18.  Só nos anos 60 é que se registaram os maiores desenvolvimentos no campo das ligas com memória de forma  Na lista das mais vulgares incluem-se as de níquel-titânio, Cu-Zn-Al, Au-Cd, Cu-Al-Ni, Cu-Sn  As ligas de memória de forma têm muitas aplicações:  Em aparelhos de dentes  Em aeronáutica  Em robótica  Em antenas para telemóveis  Em armações de óculos flexíveis  … Ligas Metálicas – ligas com memória de forma
  19. 19.  Ligas como o Nitinol (Ni + Ti) e o Duralumínio (Al + Cu), quando submetidas a uma deformação são capazes de, espontaneamente, recuperar a sua forma original através de aquecimento moderado  Quando o material é deformado ocorre uma mudança brusca na rede cristalina, no entanto, quando sujeito a aquecimento, a estrutura anterior deixa de ser estável, e o material volta à forma original. Ligas Metálicas – ligas com memória de forma

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