Materiais Inteligentes

Os materiais inteligentes são aqueles criados para responder a estímulos externos de forma controlável e reversível, modificando alguma de suas propriedades. Alguns exemplos de estímulos são: tensão mecânica, temperatura, luz, pressão, entre outros. Por sua capacidade de resposta, os materiais inteligentes também são conhecidos como materiais reativos ou responsivos.

Cada material possui uma característica própria, e serve para as infinitas aplicações no ramo da engenharia e afins. Dentre eles, podemos destacar:

• Materiais Piezoelétricos: Podem converter a energia elétrica em mecânica e vice-versa. Por exemplo, podem gerar cargas elétricas a partir de estímulos mecânicos (pressão ou tensão mecânica) ou podem deformar-se devido a um esforço mecânico.

• Materiais com memória de forma: São materiais que tem a capacidade de retornarem ao seu estado inicial após sofrerem uma deformação em resposta a um aumento de temperatura, pressão ou outras condições de tensão. Sua aplicação está intrinsecamente ligada à mecânica e suas áreas.

• Materiais Cromoativos: Alteram sua cor ao serem submetidos a determinados estímulos. Esses materiais são chamados assim devido ao "cromo-"(cor) e "ativo"(responsivo), indicando sua capacidade de alterar suas propriedades ópticas, especialmente a cor, de maneira controlada e reversível.

• Materiais Magneto reológicos: Suas características reológicas alteram devido à atuação de um campo magnético induzido.

Aplicação na engenharia mecânica

Existem inúmeros exemplos de aplicações de materiais inteligentes no mundo da engenharia mecânica. Entre esses exemplos estão: Uso de fluidos magneto reológicos em amortecedores de estruturas e suspensões de veículos; Ligas com memória de forma utilizadas em “flaps” de aviões para aumentar a eficiência desses dispositivos; Ligas com memória de forma usadas em tubulações submetidas a altas temperaturas para propiciar um funcionamento adequado; Pneus com nanogeradores piezoelétricos que convertem deformações dos pneus ao longo do trajeto em energia elétrica; Hastes “Windstalks” compostas de materiais piezoelétricos que convertem vibrações do vento em energia elétrica, sendo possíveis substitutas para turbinas eólicas.

Além desses exemplos existem outros aplicados nos mais diversos campos da engenharia mecânica, o que ressalta a importância da busca por inovações na área de materiais na engenharia mecânica.

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