Ciencias e materiais

MATERIAIS

Materiais
• “São substâncias com propriedades que as tornam úteis na construção de máquinas, estruturas, dispositivos e produtos”. (Morris Cohen, MIT)

Materiais

Ciência e Engenharia/Tecnologia dos
Materiais
Materiais são... estruturas planejadas...não caixas pretas!
Estruturas...têm muitas dimensões...
Característica estrutural ligação atômica átomo extra cristais (átomos ordenados) partículas de segunda fase textura do cristal

Dimensão (m)
< 10 -10
10-10
10 -8 -10-1
10 -8 -10-4
> 10 -6

Ciência e Engenharia/Tecnologia dos
Materiais

Ciência e Engenharia/Tecnologia dos
Materiais

Estrutura, Processamento & Propriedades
• Propriedades dependem da estrutura ex: dureza vs estrutura do aço
(d)

Dureza (HB)

600
500
400

(c)
(a)

(b)
4m

300
200

30 m

30m

30 m

Dados obtidos das Figs. 10.21(a) e10.23 com 4%C na composição, e da Fig. 11.13, Callister 6e.
Micrografias adaptadas de (a) Fig.
10.10; (b) Fig. 9.27;(c) Fig. 10.24; e (d) Fig. 10.12, Callister 6e.

100
0.01 0.1
1
10 100 1000
Taxa de Resfriamento (°C/s)

• Processamento pode mudar a estrutura ex: estrutura vs taxa de resfriamento do aço

O Processo de Seleção de Materiais
1. Aplicação

Determina Propriedades necessárias

Propriedades: mecânicas, elétricas, térmicas, magnéticas, ópticas, deteriorativas.

2. Propriedades

Identificação de Material(s) candidato(s)

Material: estrutura, composição.

3. Material

Identificação do Processamento necessário

Processamento: muda a estrutura e conforma o material ex: fundição, sinterização, deposição a vapor, soldagem, recozimento.

Propriedades:
•
•
•
•
•
•

Mecânicas;
Elétricas;
Térmicas;
Magnéticas;
Ópticas; e
Deteriorativas.

MECÂNICAS
Resistência à Tração - Espaçamentos Dendríticos Secundários
340

320

max (MPa)

300

280

oferecidas

260

max = maxo + A ( 1/2)
240

ZA27

max = 112 + 1490 (