Materiais metálicos

Materiais metálicos

Os materiais metálicos são normalmente combinações de elementos

metálicos. Eles apresentam um grande número de elétrons livres, isto é,

elétrons que não estão presos a um único átomo. Muitas das propriedades dos

metais são atribuídas a estes elétrons. Por exemplo, os metais são excelentes

condutores de eletricidade e calor e não são transparentes à luz. A superfície

dos metais, quando polida, reflete eficientemente a luz. Eles são resistentes

mas deformáveis. Por isto são muito utilizados em aplicações estruturais.

Entre os quatros grupos de materiais mencionados anteriormente, os

materiais metálicos, e em particular os aços, ocupam um lugar de destaque

devido à sua extensiva utilização. Cerca de 70 dos 92 elementos da tabela

periódica encontrados na natureza têm caráter metálico preponderante. Os

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Até o século XIX praticamente nenhum uso dos materiais havia explo-

rado algo além de suas qualidades mecânicas e ópticas ou sua resistência à

corrosão. As únicas propriedades físicas amplamente medidas e relatadas

quantitativamente na literatura científica eram ponto de fusão, densidade,

dilatação térmica e calor específico. Propriedades mecânicas (exceto as cons-

tantes elásticas) pareciam ser muito variáveis para terem algum significado

fundamental. A microestrutura das ligas era praticamente desconhecida. A

metodologia de estudo das ligas consistia basicamente em atacar quimica-

mente com ácidos as diversas composições de um determinado sistema biná-

rio. Desta maneira, Karl Karsten noticiou em 1839 a descontinuidade na

reatividade química de ligas com composição aproximadamente equiatômi-

cas do sistema binário cobre-zinco. Mais tarde, descobriu-se que se tratava do

composto intermetálico CuZn, conhecido como latão beta.

Mas a grande revolução estava a caminho: a observação microscópica

da microestrutura dos materiais e correlação com suas propriedades. Isto

começou no grande centro produtor de aço, em Sheffield, na Inglaterra. Hen-

ry Clifton Sorby, em 1863/64, observou a estrutura de rochas e de aços ao

microscópio óptico. A superfície destes materiais tinha sido polida e atacada

levemente com reagentes químicos.

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