Fraturas em metais podem ser inibidas com eletricidade

[Martinez]

A aplicação de um campo elétrico sobre uma peça metálica sujeita
a stress pode evitar a formação de micro-fissuras que diminuem a
vida útil de aviões, carros e até equipamentos eletrônicos.
A descoberta vai permitir o aumento da vida útil desses
equipamentos e a criação de novas técnicas de manutenção
preventiva em virtualmente qualquer estrutura metálica.

Preventivo e curativo

Os engenheiros da Universidade de Massachusetts, nos Estados
Unidos, descobriram que um forte campo elétrico pode estabilizar
a superfície de metais, ligas e de qualquer superfície condutora
de eletricidade. E o seu efeito não é meramente preventivo: o
campo elétrico faz uma espécie de cicatrização no material,
eliminando trincas já existentes.

Ação do stress

Nos materiais metálicos o stress geralmente se concentra na
superfície. Ele também acontece nas interfaces entre dois tipos
de materiais, como nos circuitos eletrônicos, nos quais se utiliza
metal e plástico. O campo elétrico estabiliza tanto a superfície
quanto a interface, inibindo a formação de fissuras e trincas
e selando as trincas que já haviam aparecido antes.

"Tradicionalmente o aumento à resistência a trincas tem se baseado
na melhoria das propriedades físicas da superfície por meio do
polimento e revestimento, ou reforçando as interfaces. Nosso
estudo propõe um enfoque drasticamente diferente para aumentar
a resistência a trincas e aumentar a vida útil de peças e equipamentos,"
diz o professor Dimitrios Maroudas, coordenador da pesquisa.

Vento de elétrons move os átomos

O campo elétrico melhora a resistência às fissuras e trincas fazendo
com que os átomos da superfíce do material migrem quando
atingidos pelo "vento de elétrons" causado pelo fluxo de eletricidade.
O processo não é muito diferente do que acontece com os grãos de
areia na praia, que, levados pelo vento, rapidamente
tapam irregularidades na superfície.

Materiais magnéticos e ópticos

A migração dos átomos levanta a possibilidade da aplicação da
técnica para outros tipos de materiais. Por exemplo, materiais
magnéticos poderão em tese ser consertados com campos magnéticos.
E materiais ópticos poderão ser reforçados apenas com
a aplicação de luz na intensidade correta.


Bibliografia:
Current Induced Stabilization of Surface Morphology in Stressed Solids
Vivek Tomar, Rauf M. Gungor, Dimitrios Maroudas
Physical Review Letters
25 January 2008
Vol.: 100, 036106

[Paulino]

Para complementar, já é antigo o uso de proteção catódica
em torres de linhas de transmissão e tubulações metálicas
de gás, onde uma corrente contínua de baixa potência
evita às peças danos por corrosão.

Abraços saharentos!

[jamesleepotta]

Esta teoria é antiga, faltava a comprovação científica, este processo
é parecido com a eletrolise utilizada na Niquelação ou Cromagem
de objetos metálicos, a fundamentação é igual, os elétrons em
movimento transportam matéria e além disso provocam uma
maior força de coesão entre as moléculas, aumentando assim
a resistência do material metálico.
Este processo só funciona com metais condutores de
eletricidade e sujeito a força magnética.

[Hamilton]

jamesleepotta Escreveu:provocam uma maior força de coesão entre as moléculas...

Completando: maior força de coesão e alinhamento das moléculas, reduzindo as tensões internas...