Whiskers
DEPARTAMETO DE ENGENHARIA DE MATERIAIS - DEMAT
CENTRO DE TECNOLOGIA - CT
MATERIAIS COMPÓSITOS
Manoel da Cruz Barbosa Neto - 11211945
REFORÇOS PARA MATERIAIS COMPÓSITOS: WHISKERS
João Pessoa – PB Junho de 2014
INTRODUÇÃO
O termo “whisker”, de origem inglesa, é utilizado para nomear pequenas fibras nanométricas cristalinas, devido à falta de uma tradução adequada para o português, optou-se por manter o termo original. Whiskers são reforços na forma de fibras monocristalinas, que apresentam seção transversal de aproximadamente 10µm e comprimento 10 vezes maior que o diâmetro, o que atribui ao reforço uma alta razão de aspecto. Esses monocristais apresentam poucos defeitos e têm resistência e módulo muito próximos a valores teóricos para o material. Possui elevada pureza, ausência de defeitos cristalográficos e, consequentemente, resistência mecânica elevada, o que aumenta a resistência à propagação da trinca, quando utilizado como reforço em materiais compósitos [1-3].
A existência de formas cristalinas que se enquadram nesta definição é conhecida há muito tempo, mas o grande interesse neste tipo de material só surgiu na década de 50, quando Herring e Galt demonstraram que as resistências mecânicas de alguns whiskers se aproximavam dos valores teóricos para cristais perfeitos [1]. A partir dessa altura, o estudo do crescimento estrutura, propriedades e aplicações de vários tipos de whiskers conheceu um incremento notável e continua a ser um tema de investigação bastante atual. A principal razão para o interesse e sucesso desses cristais residiu, como dito anteriormente, nas suas propriedades mecânicas excepcionais, nomeadamente a sua resistência à fratura.
Há inúmeras substâncias que se podem produzir na forma de whiskers (Hg, Si, Cu, Zn, BeO, SiC, Al2O3, Si3N4 etc.). Os whiskers mais usados e estudados são os de carboneto de silício, devido às