Utilidades novas, velhos materiais

Cerâmica fabricada com eletricidade deforma como metal

Redação do Site Inovação Tecnológica -  15/06/2018

A cerâmica continua trincando, mas não é destruída catastroficamente, como acontece no processamento tradicional. [Imagem: Jaehun Cho et al. - 10.1038/s41467-018-04333-2]

Sinterização flash

Há cerca de dois anos, pesquisadores holandeses conseguiram sintetizar cerâmicas flexíveis - um material que é tipicamente quebradiço fabricado na forma de folhas finas, que dobram-se como papel.

Agora, uma equipe da Universidade Purdue, nos EUA, encontrou uma forma de trabalhar com blocos maiores de cerâmica e torná-la quase tão maleável quanto um metal.

Com a técnica, a natureza tipicamente quebradiça da cerâmica pode ser minimizada, fazendo com que o material suporte cargas pesadas e abrindo caminho para a fabricação de peças mais resilientes, de revestimentos de lâminas de motores de aviões a implantes dentários.

O segredo está em aplicar uma corrente elétrica durante a fabricação da cerâmica, por um processo chamado sinterização, por meio do qual um material em pó coalesce em uma massa sólida - com a aplicação da eletricidade, o processo passa a ser conhecido como sinterização flash.

Cerâmica maleável

Os testes foram feitos com uma cerâmica conhecida como YSZ, sigla para "zircônia estabilizada com ítria", uma cerâmica bem-conhecida e com largas aplicações termais - as cerâmicas são isolantes térmicos excepcionais.

Aplicando a corrente elétrica durante a sinterização, a cerâmica ganha maleabilidade, podendo ser facilmente moldada a temperatura ambiente. E a novidade aqui está em comprovar essa maleabilidade também sob altas temperaturas, justamente as condições nas quais a cerâmica tipicamente opera em condições reais.

Enquanto os metais podem ser tensionados entre 10 e 20% sem se quebrar, as cerâmicas tipicamente se fraturam com uma tensão de apenas 2 a 3%. Com o processamento por sinterização flash, o material resiste a tensões entre 7 e 10%.

"No passado, quando aplicávamos uma carga elevada a temperaturas mais baixas, um grande número de cerâmicas falhava catastroficamente sem aviso. Agora, podemos ver as rachaduras aparecendo, mas o material permanece coeso; isso é uma falha previsível e muito mais segura para o uso da cerâmica," disse o professor Xinghang Zhang.

Bibliografia:

High temperature deformability of ductile flash-sintered ceramics via in-situ compression
Jaehun Cho, Qiang Li, Han Wang, Zhe Fan, Jin Li, Sichuang Xue, K. S. N. Vikrant, Haiyan Wang, Troy B. Holland, Amiya K. Mukherjee, R. Edwin García, Xinghang Zhang
Nature Communications
Vol.: 9, Article number: 2063
DOI: 10.1038/s41467-018-04333-2

EUA IMPONDO

México impõe tarifas de importação aos EUA em retaliação ao aço

Por Leandra Felipe – Repórter da Agência Brasil Atlanta (EUA)

O México irá impor tarifas sobre as importações de produtos siderúrgicos e agrícolas dos Estados Unidos - incluindo carne suína, queijo, maçãs e batatas. O decreto assinado pelo presidente mexicano Enrique Peña Nieto foi publicado hoje (5) no Diário Oficial do país. A medida é uma retaliação à decisão da administração do presidente norte-americano Donald Trump de impor tarifas sobre derivados de aço e alumínio exportados pelos EUA do México, do Canadá e da União Europeia.

O governo mexicano decidiu impor taxas entre 15% e 20% a uma lista de produtos agrícolas e siderúrgicos produzidos pelos Estados Unidos. O decreto foi publicado um dia depois de o Ministério da Economia do México ter iniciado um processo contra os Estados Unidos na Organização Mundial do Comércio (OMC). 

O Canadá e a União Europeia acompanharam o México no protesto junto à OMC e também estão buscando tarifas e ações contra os EUA perante o organismo. No Twitter,  o primeiro-ministro canadense, Justin Trudeau, chamou as novas tarifas impostas pelos Estados Unidos sobre o alumínio e aço canadenses de "inaceitáveis". Do mesmo modo a União Europeia as classificou de "ilegais". 

Histórico

Em janeiro deste ano, o Departamento de Comércio norte-americano divulgou dois relatórios em que recomendava ao governo dos Estados Unidos rever suas políticas de importação de aço e de alumínio por questões de segurança nacional. 

A justificativa foi que “mais fechamentos da capacidade de produção doméstica iriam resultar em uma situação em que os Estados Unidos ficariam incapazes de responder à demanda para defesa nacional e infraestrutura crítica em caso de emergência nacional”.

A decisão do governo norte-americano foi impor tarifas de 25% sobre o aço e de 10% sobre o alumínio importados pelos Estados Unidos. 

Em  março, Trump entrou em negociações e suspendeu temporariamente a aplicação das tarifas sobre os dois itens para uma lista de nações que incluía os países da União Europeia, além de Canadá, México, Coreia do Sul, Austrália e Brasil.

Em 31 de maio, Trump anunciou que iria impor as tarifas de importação para Canadá, México e os países da União Europeia. Brasil, Argentina e Austrália continuam isentos das tarifas de aço, mas o Brasil não aparece na lista dos países que permanecem isentos da de alumínio. 

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Edição: Fábio Massalli