2- Avalie se é possível recristalizar um material cerâmico. Justifique sua resposta
Passo 1
O enunciado pergunta se é possível recristalizar um material cerâmico. Esse tema pertence ao estudo de transformação de fase e recuperação de materiais cristalinos, em particular ao fenômeno de recristalização que ocorre após deformação plástica e subsequente aquecimento.
Passo 2
Definimos recristalização como o processo pelo qual, após uma forte deformação plástica, novas granulações livres de tensões internas nucleiam-se e crescem, consumindo a microestrutura deformada e reduzindo a energia armazenada em discordâncias. Para que isso ocorra, é preciso:
- Gerar energia de distorção interna através de deformação plástica significativa.
- Permitir a mobilidade de discordâncias e contornos de grão durante o aquecimento.
Passo 3
Analise das condições necessárias:
– Deformação plástica: gera alta densidade de discordâncias.
– Mobilidade de discordâncias: depende de ligações atômicas relativamente fracas (como em metais).
– Difusão a temperatura moderada: permite o rearranjo da estrutura para formar novos grãos.
– Deformação plástica: gera alta densidade de discordâncias.
– Mobilidade de discordâncias: depende de ligações atômicas relativamente fracas (como em metais).
– Difusão a temperatura moderada: permite o rearranjo da estrutura para formar novos grãos.
Passo 4
Propriedades típicas de cerâmicos:
– Ligação iônica e/ou covalente forte, o que dificulta o movimento de discordâncias.
– Elevado limite de elasticidade mas sem ductilidade: o material fratura antes de deformar plasticamente.
– Baixa mobilidade de discordâncias mesmo a altas temperaturas, pois a difusividade em cerâmicos é menor que em metais.
– Ligação iônica e/ou covalente forte, o que dificulta o movimento de discordâncias.
– Elevado limite de elasticidade mas sem ductilidade: o material fratura antes de deformar plasticamente.
– Baixa mobilidade de discordâncias mesmo a altas temperaturas, pois a difusividade em cerâmicos é menor que em metais.
Passo 5
Como os cerâmicos não suportam deformação plástica significativa nem acumulam energia de distorção interna por discordâncias, e suas ligações não permitem mobilidade suficiente para recristalização, não se formam novos grãos livres de tensões.
Resposta
Não é possível recristalizar um material cerâmico, pois ele não admite deformação plástica para gerar energia de distorção nem mobilidade de discordâncias suficiente para o crescimento de novos grãos.