Porque os metais tendem a se deformar?

Perguntado por: agoncalves . Última atualização: 18 de janeiro de 2023
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Ao ser submetido a uma certa pressão, os metais se deformam de acordo com a força imposta sobre eles e de sua estrutura. Estas deformações podem ser plásticas (permanentes) ou elásticas (voltando à forma original após removida a força).

Deformação Mecânica é a mudança na forma de um material resultante da aplicação de força, e é medida pela mudança em seu comprimento. Ela pode ser de extensão ou de compressão. Um sensor de deformação mecânica é um equipamento que varia sua resistência elétrica proporcionalmente à deformação mecânica.

Os metais cúbicos e suas ligas desordenadas deformam- se predominantemente por cisalhamento plástico, ou deslizamento, onde um plano de átomos desliza sobre o plano adjacente seguinte por cisalhamento.

Quando um elemento perde elétrons em uma ligação química, a quantidade de prótons excede a quantidade de elétrons e ele se transforma em um sistema eletricamente positivo, ou seja, um cátion.

Os metais conduzem eletricidade porque têm “elétrons livres”. Ao contrário da maioria das outras formas de matéria, a ligação metálica é única porque os elétrons não estão ligados a um átomo específico. Isso permite que os elétrons deslocalizados fluam em resposta a uma diferença de potencial.

O ouro é o mais maleável e o mais dúctil dos metais. Com 1 g desse metal, podem-se obter até 2.000 m de fio ou lâminas de 0,96 m² e apenas 0,0001 mm de espessura.

A História do Tungstênio. Com uma resistência à tração de 1.510 megapascais, agora conhecemos o tungstênio como o metal mais forte que ocorre naturalmente na Terra.

O processo de corrosão dos metais se dá em virtude das reações de oxidorredução entres esses e outros agentes naturais como o oxigênio presente no ar. O potencial de redução desses metais costuma ser menor do que o oxigênio e por isso eles cedem seus elétrons, oxidando-se.

Resumindo, é a deformação permanente que ocorre pelo deslocamento de átomos ou moléculas para posições novas no reticulado. A deformação plástica de metais é feita através de dois processos fundamentais: deformação por maclação e deformação por escorregamento (resultado de esforços de cisalhamento).

Deformação é a mudança na forma e tamanho de um corpo quando uma força é aplicada no mesmo. Figura 1 - A tensão excessiva em materiais frágeis como este encontro de ponte de concreto pode provocar sua deformação até a ruptura. Pela medição da deformação, os engenheiros podem prever a tensão do material.

As deformações resultantes dos campos de força podem ser classificadas em dois tipos:

  • deformação elástica – é aquela em que removidos os esforços atuando sobre o corpo, ele volta a sua forma original.
  • deformação plástica – é aquela em que removidos os esforços, não há recuperação da forma original.

Existem, ao todo, 5 mecanismos de endurecimento: encruamento, refinamento de grão, soluções sólidas, segunda fase e transformação de fase.

Durante a deformação realizada a temperaturas elevadas, ocorre um amolecimento térmico simultâneo a um processo de endurecimento atérmico, de tal forma que a tensão de escoamento é fortemente dependente da temperatura e da taxa de deformação.

3.2 Mecanismos de aumento de resistência dos aços
O aumento das propriedades mecânicas dos aços pode ser obtido através da utilização de cinco mecanismos diferentes: solução sólida, refino de grão, precipitação de segunda fase e o endurecimento por encruamento (7).

Os átomos que apresentam eletroafinidade elevada possuem maior tendência em ganhar um ou mais elétrons, adquirindo, assim, estabilidade eletrônica. Dessa forma, quanto maior for a afinidade eletrônica, maior será a eletronegatividade do átomo.

Já o sódio possui maior tendência de perder os elétrons, o que significa que ele é mais eletropositivo. A eletropositividade também é chamada de caráter metálico, pois os metais possuem maior tendência de perder os elétrons da camada de valência quando postos em contato com elementos eletronegativos.