No entanto, se o material ficar mais quente ou mais frio, ele pode expandir ou encolher, mudando seu tamanho e/ou forma. Esse fenômeno é conhecido como expansão térmica. Um coeficiente de expansão térmica é algo que é frequentemente mencionado quando falamos sobre expansão térmica. Este é um número único que nos diz o quanto um material irá expandir (significa aumentar em tamanho) ou contrair (significa diminuir em tamanho) com a mudança de temperatura. Coeficientes maiores indicam que o material aumenta mais do que isso com coeficientes pequenos. Este é um conceito-chave na prática — especialmente quando você está lidando com vários materiais.
Certos materiais, particularmente aqueles que exibem um alto coeficiente de expansão térmica, são suscetíveis a sofrer mudanças de forma com uma mudança de temperatura. Isso implica que esses materiais, quando aquecidos, podem torcer em um segmento circular ou, eventualmente, esticar-se fora de forma, lembrando polímeros de memória. Se dependermos desses materiais para permanecerem nessa forma, então isso é um grande problema. Digamos que temos uma ponte construída de um material que tem um alto coeficiente de expansão térmica. À medida que essa temperatura sobe e a ponte esquenta, ela estará sujeita a, basicamente, dobrar/transformar-se com a temperatura. Agora, se for uma ponte de desvio, então esses caras aumentaram tanto a distância ao redor da viagem que está colocando em risco qualquer pessoa que dirija nessa ponte. Qualquer ponte que não siga em linha reta não vale a pena dirigir nela.
Com o aumento da temperatura, os materiais tendem a se expandir mais. Esse é o caso de todos os materiais, porém ainda mais com materiais com altos coeficientes de expansão térmica. Agora, considere isso: quando aquecemos um material com alto coeficiente de expansão térmica, ele se expandirá muito mais do que quando aquecemos um material com baixo coeficiente. Isso é especialmente alto na lista quando estamos selecionando materiais para diferentes aplicações. Se quisermos um material que não se deforme muito em alta temperatura, devemos escolher um material com baixo coeficiente de expansão térmica. Dessa forma, você pode ter certeza de que é um tecido de escolha que é robusto e que manterá sua estrutura.
Então, se aquecermos um material, suas partes básicas — moléculas — se tornam muito mais dinâmicas em comparação ao resfriamento. Esse movimento adicional pode interromper as forças intermoleculares e danificar a resistência geral do material. Esse é especialmente o caso de materiais com grandes coeficientes de expansão térmica. Quando esses materiais esquentam, as ligações que mantêm as moléculas unidas começam a se quebrar muito mais facilmente, o que enfraquece muito o material. Essa é uma preocupação grave quando queremos que nosso material seja rígido e robusto para algum propósito.
Em suma, em calor extremo ou frio extremo, coisas altamente expansíveis termicamente não são tão boas. Exemplo: Sua vantagem é que se tivermos um material com alto coeficiente em um ambiente muito frio, ele encolherá muito. Se, no entanto, colocarmos o mesmo material em uma temperatura extremamente alta, ele se expande significativamente. Então, o que isso significa é que o material pode se desestabilizar e se deformar de maneiras que não antecipamos. Escolher o material correto para a tarefa em questão é de extrema importância em relação às temperaturas externas em que podemos estar trabalhando. Para saber como esse material irá interagir de forma diferente com essas condições, temos que ser intencionais sobre como eles são colocados juntos.
É complicado projetar produtos com materiais que tenham coeficientes de expansão térmica mais altos. Devemos garantir que o material manterá sua forma e não se deformará com altas ou baixas temperaturas. E temos que garantir que o material seja forte o suficiente para o que queremos fazer com ele. Isso pode ser realizado usando uma quantidade maior do material mencionado do que se estivéssemos lidando com um material com baixo coeficiente de expansão térmica. Um aumento no material usado naturalmente levará a um produto final mais pesado e, portanto, mais caro. Outro aspecto que pode complicar as coisas é usar tipos especiais de padrões de fabricação para moldar o material corretamente. Isso ajuda a garantir que ele não deforme ou quebre com o calor.
Nanyang JZJ Testing Equipment Co., Ltd, está localizada em Nanyang, província de Henan, China, uma cidade com uma longa história cultural e histórica. Atualmente, tornou-se uma empresa líder da indústria de alta temperatura (materiais refratários), que opera na Ásia, Europa, Oriente Médio e África.
Gongye Road, distrito de Wolong, cidade de Nanyang, província de Henan, China
Copyright © 2016-2024 Nanyang JZJ Testing Equipment Co., Ltd. Todos os direitos reservados.
EN
AR
BG
FR
DE
HI
IT
PL
PT
RU
ES
TL
IW
ID
UK
VI
TH
TR
FA
MS
UR
BN
KM
LO
PA
MY
KK
