Criada uma liga metlica leve e flexvel para temperaturas extremas

Mecnica

Redação do Site Inovação Tecnológica – 15/04/2025

Liga superelstica

Pesquisadores do Japo e da Repblica Tcheca desenvolveram uma liga metlica superelstica inovadora, base de titnio-alumnio (Ti-Al).

Esta nova liga no apenas leve, mas tambm forte, oferecendo a capacidade superelstica nica de funcionar em uma ampla faixa de temperatura, de -269 C, a temperatura do hlio lquido, a +127 C, que est acima do ponto de ebulio da gua.

Isso lhe d um potencial significativo para uma variedade de aplicaes, incluindo aquelas em explorao espacial e tecnologia mdica, que atualmente no contam com nada parecido.

“Esta liga a primeira do seu tipo a manter a superelasticidade em uma faixa to extrema de temperaturas, permanecendo leve e forte, o que abre uma variedade de aplicaes prticas que no eram possveis antes. As propriedades da liga a tornam ideal para futuras misses espaciais, como a criao de pneus superelsticos para veculos lunares navegarem nas flutuaes extremas de temperatura na superfcie da Lua,” exemplificou o professor Sheng Xu, da Universidade de Tohoku, no Japo.

A flexibilidade da liga em temperaturas extremamente baixas tambm a torna um material promissor para aplicaes envolvendo a to esperada economia do hidrognio. E, claro, a liga pode ser usada em aplicaes cotidianas que exigem flexibilidade, como dispositivos mdicos como stents.

A nova liga metlica atende aos requisitos para operar em mltiplos ambientes espaciais.
[Imagem: Yuxin Song et al. – 10.1038/s41586-024-08583-7]

Liga com memria de forma

Atualmente, a maioria das ligas com memria de forma, materiais capazes de recuperar sua forma original aps a remoo da fora que as deformou, so limitadas a faixas de temperatura especficas e estreitas.

A nova liga base de Ti-Al supera essa limitao, oferecendo ampla aplicabilidade em campos que exigem materiais com resistncia e flexibilidade excepcionais.

A inovao foi possvel graas aplicao de vrias tcnicas avanadas, como o projeto racional da liga (em vez de tentativas e erros ou abordagens puramente empricas) e o controle preciso da sua microestrutura. Usando diagramas de fase, os pesquisadores conseguiram selecionar os componentes da liga e suas propores de modo a obter o melhor resultado possvel. Alm disso, eles otimizaram os mtodos de processamento e tratamento trmico para atingir as propriedades desejadas do material.

“Esta descoberta no apenas define um novo padro para materiais superelsticos, mas tambm introduz novos princpios para o projeto de materiais, o que sem dvida inspirar mais avanos na cincia dos materiais,” disse Xu.

Outras notcias sobre: