Avaliação A3 comportamento quimico dos materiais

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Avaliação A3
Texto 1
“Ainda que poucos metais sejam utilizados no estado puro ou quase puro, alguns deles são usados em uma forma praticamente pura. Por exemplo, o cobre de elevada pureza (99,99% Cu) é usado para fios em eletrônica, devido à sua elevada condutividade elétrica. O alumínio de elevada pureza (99,99% Al) (chamado alumínio superpuro) é usado para fins decorativos, porque pode receber como acabamento uma superfície metálica muito brilhante. Contudo, a maior parte dos metais em engenharia é combinada com outros metais ou não metais”.
SMITH, W.; JAVAD, H. Fundamentos de Engenharia e Ciência dos Materiais. Porto Alegre: Grupo A, 2012. p. 106. (Disponível na Minha Biblioteca). 
 
Texto 2
“Desta maneira, muitas combinações entre os metais são realizadas nos últimos tempos e uma delas é o estudo da liga de Ni-Co que tem sido estudada frequentemente, por apresentar propriedades únicas, como sua alta dureza, boa resistência ao desgaste (corrosão), atividade eletrocatalítica e propriedades magnéticas. Para produção das ligas de Ni-Co existem muitos processos que estão em estudo como o de epitaxia por feixe molecular e pulverização catódica, que requer condições de alto vácuo, mas é possível obter essas ligas pelo processo de eletrodeposição que é uma técnica mais simples e de custo menor como também tem melhor controle nos parâmetros a serem utilizados”.
SANTOS, E. S. et al. Ligas de Ni-Co: uma revisão sistemática dos parâmetros e composição dos banhos eletrolíticos. 10.46943/VII.CONAPESC, 2022. p. 1151.
Nos textos acima são mencionadas maneiras de utilização de metais praticamente puros e na forma de ligas. Quando existe a elaboração de ligas como uma liga A contendo 96% Cobre e 4% Níquel e outra liga B contendo 96% de Ferro e 4% de Carbono existirão características diferentes associadas aos novos materiais por elas compostos. Em relação a estas propriedades, responda as questões a seguir.
a) Qual o tipo de ligação química (interatômica) predominante em cada liga e suas características?
b) Indique o tipo de solução sólida formada em cada liga e suas propriedades.
c) Mencione e explique o ensaio mais comum capaz de determinar a dureza destas ligas.
d) Descreva um ensaio para determinar a elasticidade das ligas.
e) Indique e explique um tratamento térmico que pode elevar a tenacidade de uma liga de aço carbono.
a) Na liga A (96% Cobre e 4% Níquel), a ligação química predominante é a ligação metálica, caracterizada pela compartilhamento de elétrons entre os átomos de metal. Na liga B (96% Ferro e 4% Carbono), a ligação química predominante é a ligação covalente, onde os átomos compartilham pares de elétrons.
b) Na liga A, forma-se uma solução sólida de cobre e níquel, com propriedades como maior resistência à corrosão e maior condutividade elétrica em comparação ao cobre puro. Na liga B, forma-se uma solução sólida de ferro e carbono, conhecida como austenita ou ferrita, que pode apresentar maior dureza e resistência mecânica em comparação ao ferro puro.
c) O ensaio mais comum para determinar a dureza das ligas é o ensaio de dureza Brinell, que envolve a aplicação de uma carga sobre a superfície do material utilizando uma esfera de aço endurecido e a medição da impressão deixada pela esfera.
d)Para determinar a elasticidade das ligas A(96% de cobre e 4% de níquel) e B( 96% de ferro e 4% de carbono) pode se usar um ensaio de tração, pois é um método amplamente utilizado para avaliar as propriedades mecânicas dos materiais, incluindo a elasticidade.
e) Um tratamento que pode elevar a tenacidade de uma liga de aço carbono é o tratamento de têmpera e revenimento. Esse processo envolve o aquecimento da liga até uma temperatura crítica seguido pelo resfriamento rápido (têmpera) para obter alta dureza e depois o aquecimento em uma temperatura mais baixa (revenimento) para reduzir a fragilidade e aumentar a tenacidade.