Questão 28 - Cite e explique um exemplo de cada um dos tipos de materiais compósitos.
Passo 1
O enunciado pede para citar e explicar um exemplo de cada tipo de material compósito, classificando-os pelos três tipos de matriz: polimérica, metálica e cerâmica. Vamos definir cada classe de compósito e em seguida apresentar um exemplo real.
Passo 2
Compósitos de matriz polimérica (PMC) têm uma resina polimérica (termofixa ou termoplástica) como fase contínua e reforços (fibras, tecidos, partículas) como fase dispersa. A matriz liga os reforços, transfere cargas e protege contra corrosão.
Passo 3
Compósitos de matriz metálica (MMC) usam um metal ou liga como fase contínua e reforços cerâmicos (fibras, partículas, whiskers) para aumentar rigidez, resistência ao calor e ao desgaste. A matriz metálica oferece tenacidade superior a cerâmicas puras.
Passo 4
Compósitos de matriz cerâmica (CMC) são formados por uma matriz cerâmica reforçada com fibras ou whiskers (normalmente cerâmicos), melhorando a tenacidade e a resistência a choque térmico em relação às cerâmicas monolíticas. A matriz mantém a forma, e o reforço freia a propagação de trincas.
Resposta
(a) Compósito de matriz polimérica – Exemplo: vidro-fibra em resina epóxi (GFRP). As fibras de vidro conferem alta resistência mecânica e rigidez, enquanto a matriz epóxi mantém a coesão, resultando em estrutura leve usada em cascos de barcos e hélices de turbinas eólicas.
(b) Compósito de matriz metálica – Exemplo: matriz de
reforçada com partículas de
. As partículas de carbeto de silício aumentam rigidez, resistência ao desgaste e estabilidade térmica, sendo empregadas em pistões e discos de freio automotivos.
(c) Compósito de matriz cerâmica – Exemplo: matriz de
reforçada com fibras contínuas de
. As fibras impedem a propagação de trincas na matriz cerâmica, conferindo maior tenacidade e resistência a altas temperaturas, ideal para componentes de turbinas a gás.