Quais são os benefícios do uso de metais refratários?

Os metais refratários são metais que possuem altos pontos de fusão e são capazes de suportar altas temperaturas sem se deformar ou oxidar rapidamente. Alguns exemplos de metais refratários incluem tungstênio, molibdênio, tântalo, nióbio e rênio. O uso de metais refratários traz uma série de benefícios, tais como:

  1. Alta resistência à temperatura: Metais refratários têm altos pontos de fusão e são capazes de suportar temperaturas extremamente altas sem se deformar ou oxidar rapidamente.
  2. Alta resistência mecânica: Metais refratários possuem alta resistência mecânica e podem suportar cargas pesadas e tensões elevadas sem se deformar.
  3. Alta resistência à corrosão: A maioria dos metais refratários possui alta resistência à corrosão em ambientes agressivos, o que os torna ideais para aplicações em ambientes corrosivos.
  4. Boas propriedades elétricas e térmicas: Alguns metais refratários, como o tungstênio, possuem excelentes propriedades elétricas e térmicas, tornando-os úteis em aplicações como filamentos para lâmpadas incandescentes e aquecedores de alta temperatura.
  5. Baixa expansão térmica: A maioria dos metais refratários possui uma baixa expansão térmica, o que os torna ideais para aplicações que exigem alta estabilidade dimensional em altas temperaturas.
  6. Boa usinabilidade: Apesar de serem materiais duros e difíceis de trabalhar, os metais refratários podem ser usinados com ferramentas adequadas, permitindo a fabricação de peças complexas com alta precisão.
  7. Leveza: Alguns metais refratários, como o tântalo, são leves e possuem uma alta relação resistência/peso, o que os torna ideais para aplicações em que a redução de peso é importante.

Em resumo, o uso de metais refratários pode trazer benefícios significativos, incluindo alta resistência à temperatura e à corrosão, boa usinabilidade e boas propriedades elétricas e térmicas. Essas propriedades os tornam ideais para uma variedade de aplicações em que outros materiais não seriam adequados.

Os metais refratários são uma classificação de elementos metálicos que possuem propriedades que os tornam mais duráveis ​​e resistentes do que outros metais padrão. Embora a definição desse termo varie ligeiramente, uma das características definidoras dos metais refratários é seu ponto de fusão extraordinariamente alto . Geralmente, o termo “metais refratários” é aplicado a todos os metais que possuem pontos de fusão superiores a 3630°F (2000°C).

Os metais mais comumente incluídos nesta classificação são nióbio, tântalo , tungstênio, molibdênio e rênio. Definições mais amplas também incluem metais com pontos de fusão acima de 3362°F (1850°C) e incluem: cromo , zircônio, vanádio, titânio , ródio, háfnio, rutênio, ósmio e irídio .

Além dos altos pontos de fusão, os metais refratários também oferecem diversos benefícios adicionais, como alta resistência à corrosão , excelente condutividade térmica e elétrica , alta dureza à temperatura ambiente, baixa capacidade térmica e extrema resistência à deformação. (Para saber mais sobre como determinar a dureza desses e de outros materiais, leia 5 maneiras de medir a dureza dos materiais .)

Devido às suas características desejáveis, os metais refratários são normalmente ligados a outros metais para inúmeras aplicações agressivas, exigentes e de alto desempenho. Por exemplo, o tungstênio, que tem o ponto de fusão mais alto de todos os metais refratários, é benéfico em aplicações onde é necessária resistência a altas temperaturas.

Filamentos de fio de tungstênio são usados ​​na maioria dos equipamentos de iluminação incandescente doméstica e lâmpadas de arco industrial. Este metal também é usado na soldagem a arco de gás de tungstênio (GTAW) (também conhecida como soldagem de gás inerte de tungstênio (TIG) ) para eletrodos permanentes não consumíveis . O tungstênio e o molibdênio também têm capacidades térmicas relativamente baixas e são altamente resistentes ao vidro fundido e ao quartzo , tornando-os ideais para matrizes de fornos, mandris, patins e suportes.

Outro benefício essencial dos metais refratários é sua capacidade de melhorar as propriedades mecânicas e químicas das ligas metálicas. O tântalo, um dos metais refratários mais resistentes à corrosão, pode ser combinado com outros metais para melhorar consideravelmente a resistência à corrosão da liga resultante. Muitos instrumentos nos campos médico e cirúrgico devem ser higiênicos, resistentes ao desgaste e livres de contaminantes em todos os momentos. Como tal, ligas metálicas com quantidades relativamente pequenas de tântalo (e também cromo) são preferidas devido à sua resistência à corrosão em ambientes ácidos .

A inércia do tântalo e outros metais refratários também são cruciais no setor médico devido à sua inércia química e biocompatibilidade, ou seja, esses metais não produzem produtos tóxicos nem desencadeiam respostas imunológicas adversas quando expostos a fluidos corporais.

As outras propriedades benéficas dos metais refratários (dureza, resistência à deformação , condutividade elétrica, etc.) podem ser transmitidas combinando-os com outros metais. Isso permite que a liga resultante seja usada em aplicações ou ambientes onde o uso apenas de metais padrão é inviável ou impraticável.



				
	
	
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