O que é uma microestrutura?

Uma microestrutura é a maneira como um material se reúne em uma escala muito pequena. A microestrutura de um objeto não é visível a olho nu, embora os padrões presentes no nível microscópico possam se replicar em um nível maior. Este nível maior é o nível macroscópico; dará ao observador uma impressão básica do design subjacente do material. A microestrutura do objeto determina a maioria de suas propriedades físicas. Existem quatro categorias principais em que os materiais se enquadram com base em sua microestrutura: cerâmica, metálico, polimérico e compósito.

A estrutura física de um material parecerá mudar, dependendo da sua atenção. Quando um objeto é mantido à distância de um braço, parece diferente do que a largura de uma mão do rosto de uma pessoa. O mesmo acontece quando um objeto é observado ao microscópio. Para criar uma definição padrão de microestrutura, o poder da ampliação usada para examiná-la não passa de 25x.

Quando a estrutura é observada em uma potência maior ou menor, ela parece diferente. Essas outras estruturas observáveis, principalmente as menores, podem ter um impacto significativo nas propriedades do objeto. Em vez de expandir a definição de microestrutura, os elementos que compõem a microestrutura são alterados para acomodar diferenças na estrutura subjacente.

Como exemplo, é possível olhar para o mundo macroscópico. Se um sistema de rodovia fosse o item observado, uma estrada seria a microestrutura. Estradas diferentes são feitas de materiais diferentes e, portanto, têm propriedades diferentes. Assim, a estrada é dividida em tipos de estradas.

Geralmente, uma microestrutura é observada pegando fatias finas de papel do objeto e colocando-as sob um microscópio. Essas fatias são tão finas que a luz brilha através delas e destaca a estrutura subjacente. Dependendo do material observado, outros métodos podem ser empregados, como microscopia eletrônica ou raios-x.

Vendo os materiais presentes e observando a maneira como eles interagem, é possível prever como um material atuará em um nível macroscópico. Certos materiais têm certas propriedades; portanto, quando estão presentes, eles passam essas propriedades para o material como um todo. Sua estrutura subjacente também mostra como um material atuará. Por exemplo, um material em que a estrutura é disposta em placas longas não intertravadas pode ser propenso a quebrar ou dobrar.

Essas propriedades se reúnem para dar ao material uma ampla classificação. Essas classes informam as propriedades básicas de um material sem a necessidade de observar sua estrutura real. Três deles - cerâmico, metálico e polimérico - são coleções puras de um tipo específico de estrutura. A quarta, composta, é uma mistura dos três tipos básicos.