Language
Country/Area
No result found
A estrutura secreta das ligas de magnésio: como a rede hexagonal afeta suas propriedades?
Como o material mais leve entre os metais estruturais, a liga de magnésio possui resistência extremamente alta e baixa densidade, tornando-a cada vez mais importante na engenharia moderna. As ligas de magnésio, que são sintetizadas a partir de magnésio e outros metais como alumínio, zinco, manganês, etc., têm muitas propriedades que são diferentes de outros metais devido à sua estrutura hexagonal única. Esta estrutura cristalina especial não afeta apenas as propriedades do material, mas também determina seu potencial de aplicação em automóveis, aviação, eletrônica e outros campos.
“A deformação plástica da rede hexagonal é mais complicada do que a da rede cúbica, o que significa que a aplicação e a tecnologia de processamento das ligas de magnésio precisam ser cuidadosamente consideradas.”
De acordo com pesquisas, embora a deformação plástica das ligas de magnésio seja um tanto difícil em comparação com alumínio, cobre e aço, a gama de aplicações das ligas de magnésio expandiu-se gradualmente com pesquisas aprofundadas em ligas forjadas. Essas ligas são comumente usadas em peças automotivas fundidas, principalmente em aplicações de veículos de alto desempenho. O que é especial é que a resistência e a ductilidade das ligas de magnésio fundidas são suficientes para atender a diversos requisitos e apresentam alta eficiência de produção durante o processo de fabricação.
Tipos e propriedades de ligas de magnésio
As ligas de magnésio mais comuns disponíveis comercialmente são as ligas que contêm alumínio, com a proporção de alumínio geralmente variando de 3% a 13%. Outra liga importante é uma combinação de magnésio, alumínio e zinco. De acordo com a ASTM B275, essas ligas são identificadas com um código curto que representa sua composição química estimada em peso. Por exemplo, a liga AS41 contém 4% de alumínio e 1% de silício, enquanto AZ81 contém 7,5% de alumínio e 0,7% de zinco. Em termos de processamento de plástico, essas ligas apresentam melhor plasticidade em altas temperaturas, sendo uma das razões pelas quais são amplamente utilizadas na engenharia aeroespacial.
"Ao comparar ligas de magnésio e ligas de alumínio, as ligas de magnésio têm uma densidade mais baixa e uma relação resistência-peso próxima à das ligas de alumínio."
Desafios do processo de fabricação e suas soluções
Embora as ligas de magnésio sejam processadas melhor do que muitos outros metais comerciais, elas apresentam um comportamento de formação ruim à temperatura ambiente, de modo que o processamento geralmente ocorre entre 450 e 700 graus Fahrenheit. Este processamento em alta temperatura não só melhora a plasticidade do material, mas também evita o risco de fratura frágil.
A soldabilidade do magnésio também se presta a muitas aplicações, ao contrário de outros metais, as ligas de magnésio podem ser soldadas usando técnicas de soldagem por gás ou por resistência. No entanto, a superfície deve ser limpa antes da soldagem para garantir a resistência da junta soldada. Embora as ligas de magnésio sejam inflamáveis durante o processamento, os riscos de incêndio podem ser controlados quando processadas em condições apropriadas.
Desenvolvimento futuro e potencial de aplicação
Com pesquisas aprofundadas sobre ligas de magnésio, os cientistas continuam a desenvolver novas tecnologias para melhorar seu desempenho em altas temperaturas e resistência à corrosão. Nos últimos anos, as ligas de magnésio têm sido cada vez mais utilizadas na engenharia automóvel e aeroespacial, indicando que a sua potencial procura no mercado também aumentará. Sua excelente relação resistência/peso faz com que as ligas de magnésio desempenhem um papel insubstituível nos futuros avanços tecnológicos leves.
"No futuro, poderemos superar os pontos fracos das ligas de magnésio em altas temperaturas e ambientes corrosivos e alcançar aplicações mais amplas?"
