MATERIAIS NÃO FERROSOS

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MATERIAIS 
NÃO 
FERROSOS
IGOR VINÍCIUS OLIVEIRA DE SOUZA
METAIS E 
NÃO METAIS
METAL
 Pode ser um elemento, uma substância ou uma liga metálica
caracterizado pela sua boa condutividade térmica e elétrica,
geralmente apresentando uma cor prateada ou amarelada, e
uma elevada dureza.
 Qualquer metal pode ser definido também como um elemento
químico que forma aglomerados de átomos com caráter
metálico.
METAL
 Em um metal, cada átomo exerce apenas uma fraca atração
nos elétrons mais externos, da camada de valência, que
podem então fluir livremente.
 Os elétrons de valência são também responsáveis pela alta
condutividade dos metais (teoria de bandas).
METAL
EXEMPLOS DE METAIS
PROPRIEDADES DOS METAIS
 Os metais estão ligados por retículos cristalinos, sendo que
cada átomo fica circundado por 8 ou 12 outros átomos do
mesmo elemento metálico, tendo, portanto, atrações iguais
em todas as direções.
PROPRIEDADES DOS METAIS
 Além disso, visto que os átomos dos metais possuem apenas 1,
2 ou 3 elétrons na última camada eletrônica (e essa camada
normalmente é bem afastada do núcleo, e,
consequentemente, atrai pouco os elétrons); o resultado é
que os elétrons escapam facilmente e transitam livremente
pelo reticulado. Uma “nuvem” ou “mar” de elétrons livres
funciona então como uma ligação metálica, mantendo os
átomos unidos.
PROPRIEDADES DOS METAIS
 Essa estrutura em retículos e esse tipo de ligação química
resultam em uma série de propriedades que são
características dos átomos. Veja as principais delas:
CONDUÇÃO DE ELETRICIDADE
 Os metais são ótimos condutores de eletricidade, sendo, em
razão dessa propriedade, muito utilizados em fios elétricos.
 Essa propriedade é explicada pelo fato de que como os metais
possuem um “mar” de elétrons livres, ou deslocalizados,
esses elétrons permitem a transição rápida de eletricidade
através do metal.
 Quando submetidos a uma voltagem externa, esses elétrons
livres dirigem-se ao polo positivo da fonte externa. Esse
movimento dos elétrons é o que chamamos de corrente
elétrica.
CONDUÇÃO DE CALOR
 A explicação para o fato de os metais serem bons condutores
térmicos é baseada na presença dos elétrons livres que são
dotados de movimento, como foi explicado no item anterior.
 Esses elétrons permitem o trânsito rápido do calor; e por isso
os metais são usados em panelas e caldeiras industriais.
DENSIDADE ELEVADA
 Normalmente os metais são densos, em virtude das estruturas
compactas dos retículos cristalinos.
PONTO DE FUSÃO E EBULIÇÃO ELEVADOS
 Pontos de fusão e ebulição altos: a força de atração causada
pelo “mar” de elétrons livres é muito forte, mantendo os
átomos unidos com muita intensidade. Assim, para que se
rompa essa ligação é preciso fornecer altas energias externas.
 Essa é uma característica que permite o uso dos metais em
caldeiras, tachos e reatores nucleares, onde ocorrem
aquecimentos intensos e eles não derretem.
 O tungstênio (W) é um exemplo muito importante, pois ele é
o metal de maior ponto de fusão (3 403, 85 ºC), sendo usado
na fabricação de filamentos de lâmpadas incandescentes.
RESISTÊNCIA À TRAÇÃO
 Os fios metálicos são muito resistentes às forças que se
aplicam sobre eles ao serem puxados ou alongados. Isso
ocorre porque a intensidade da ligação metálica é muito
elevada e difícil de romper.
 Em virtude dessa propriedade, esses metais são aplicados em
cabos de aço de elevadores ou de veículos suspensos (como o
bondinho do Pão de Açúcar, no Rio de Janeiro) e em
vergalhões de aço colocados dentro de estruturas de concreto
armado em pontes e edifícios.
MALEABILIDADE E DUCTIBILIDADE
 Maleabilidade é a capacidade de moldar os metais em lâminas
finas, por martelar o metal aquecido ou passá-lo por cilindros
laminadores; e a ductibilidade é a transformação de fios ao
fazer o metal passar por furos sob aquecimento. Essas duas
propriedades resultam do fato de os átomos dos metais
poderem “escorregar” uns sobre os outros.
METAIS FERROSOS
 Desde sua descoberta, os metais ferrosos tornaram-se de
grande importância na construção mecânica.
 Os metais ferrosos mais importantes são o aço: material
tenaz, de excelentes propriedades e de fácil trabalho e o
ferro fundido: material amplamente empregado na
construção mecânica; pode substituir o aço em diversas
aplicações, muitas vezes com grande vantagem, embora não
possua resistência igual.
METAIS FERROSOS
 Como esses materiais são fáceis de serem trabalhados, com
eles é construída a maior parte de máquinas, ferramentas,
estruturas, bem como instalações que necessitam materiais
de grande resistência.
E O NÃO METAL?
 Não apresentam brilho;
 Não conduzem corrente elétrica;
 Não conduzem calor;
 Apresentam baixos pontos de fusão e ebulição;
 Podem ser encontrados nos três estados físicos
da matéria. Ex.: O iodo é sólido; o bromo é
líquido, e o cloro é gasoso.
 Alguns ametais fogem às características dos
outros, como:
 iodo: é um sólido que apresenta brilho metálico;
 Carbono grafite: é um excelente condutor de
calor e eletricidade.
E O NÃO METAL?
 Só existem 7 não metais conhecidos , o que contrasta com
mais de 80 metais, mas são os não metais que constituem a
maior parte da Terra, em especial das suas camadas
exteriores.
 Os organismos vivos são compostos quase exclusivamente por
não metais. Muitos não metais (hidrogênio, nitrogênio,
oxigênio, flúor, cloro, bromo e iodo) são diatômicos e a maior
parte dos restantes são poliatômicos.
METAIS NÃO 
FERROSOS
EVOLUÇÃO DOS MATERIAIS NÃO FERROSOS
 O grande impulso da evolução dos materiais foi no século
passado, durante a 2º Guerra Mundial;
 Nos esforços da guerra, muitas ideias geraram pesquisas;
 Equipamentos Bélicos (Novos projetos aeronáuticos, navais,
de artilharia e entre outros);
 O objetivo era substituição do aço por equipamentos mais
leves.
EVOLUÇÃO DOS MATERIAIS NÃO FERROSOS
 Os materiais que antes eram considerados nobres, começaram
a ser fabricado em larga escala, e isso fez com que seu custo
final de produção baixasse o valor;
MATERIAIS NÃO FERROSOS – DEFINIÇÃO
 Em metalurgia, um metal não ferroso, é qualquer metal,
incluindo ligas que não contém ferro em quantidades não
apreciáveis;
 Geralmente são mais caros que os metais ferrosos;
 São utilizados quando algumas propriedades são solicitadas,
como:
 Baixo peso;
 Maior condutividade;
 Propriedades não magnéticas;
 Resistências à corrosão.
MATERIAIS NÃO FERROSOS – DEFINIÇÃO
 Na indústria metal mecânica destacam-se alguns materiais
metálicos não ferrosos, alguns utilizados em ligas:
 Alumínio e suas ligas;
 Cobre e suas ligas (bronze e latão);
 Níquel;
 Zinco;
 Magnésio;
 Titânio;
 Platina
 Chumbo;
 Estanho;