(2 pontos) Fale sobre as propriedades mecanicas dos materiais cerâmicos.
Passo 1
O enunciado pede para descrevemos as propriedades mecânicas dos materiais cerâmicos. Esse é um tema de Ciência e Engenharia dos Materiais, onde precisamos entender como a estrutura atômica (ligações iônicas e covalentes) e a microestrutura (poros, trincas) influenciam o comportamento mecânico. Vamos apresentar as principais propriedades: rigidez e resistência, dureza e desgaste, tenacidade e fragilidade.
Passo 2
Rigidez e resistência à compressão
Devido às ligações iônicas e covalentes, os cerâmicos possuem elevado módulo de Young, tipicamente da ordem de
Devido às ligações iônicas e covalentes, os cerâmicos possuem elevado módulo de Young, tipicamente da ordem de
Essa alta rigidez se traduz em excelente resistência à compressão, com valores na faixa de
Passo 3
Baixa resistência à tração e fratura frágil
Cerâmicos têm pouca capacidade de deformação plástica e baixa resistência à tração e flexão, geralmente
Cerâmicos têm pouca capacidade de deformação plástica e baixa resistência à tração e flexão, geralmente
A presença de defeitos microscópicos (poros, inclusões) faz com que as trincas se propaguem rapidamente, resultando em fratura frágil.
Passo 4
Alta dureza e resistência ao desgaste
A estrutura cristalina rígida confere aos cerâmicos valores de dureza Vickers na ordem de
A estrutura cristalina rígida confere aos cerâmicos valores de dureza Vickers na ordem de
tornando-os ideais para aplicações que exigem elevada resistência à abrasão e ao ataque químico.
Passo 5
Baixa tenacidade à fratura
A tenacidade à fratura (coeficiente ) dos cerâmicos é tipicamente baixa, cerca de
A tenacidade à fratura (coeficiente
o que reforça sua natureza frágil e a dificuldade de absorver energia antes da ruptura.
Resposta
Os cerâmicos apresentam alto módulo elástico
e excelente resistência à compressão
, mas baixa resistência à tração
e tenacidade
, além de elevada dureza
e grande resistência ao desgaste, caracterizando-os como materiais muito rígidos e duros, porém frágeis.