Compósito Extrudado AlBeMet® AM162: Barras, Tubos e Perfis de Alto Módulo e Leveza
O compósito de matriz metálica AlBeMet® foi desenvolvido pela Materion para combinar as características de alto módulo e baixa densidade do berílio com os comportamentos de fabricação e propriedades mecânicas do alumínio. Este material oferece vantagens significativas de desempenho em certas aplicações quando comparado a aços, alumínio e compósitos comuns de matriz metálica de alumínio.
Atributos:
- Alto módulo específico
- Desempenho aumentado com menos peso
- Estabilidade térmica em faixas de temperatura de -50°C a 150°C
- Facilmente soldável para fabricação de estruturas e reparo de defeitos
- Usinabilidade similar ao alumínio
- Permite projetos menores e mais simples
Propriedades
Gerais
| Propriedade | Temperatura | Valor |
|---|---|---|
| Densidade | 23,0 °C | 2,07 g/cm³ |
Mecânicas
| Propriedade | Temperatura | Valor | Comentário |
|---|---|---|---|
| Módulo de elasticidade | 23,0 °C | 202 GPa | |
| Alongamento | 23,0 °C | 7 – 9 % | |
| Resistência à fadiga | 23,0 °C | 207 MPa | 10⁷ ciclos, R=-1, feixe rotativo R.R. Moore |
| Tenacidade à fratura em tensão plana | 23,0 °C | 11 – 23 MPa·√m | |
| Coeficiente de Poisson | 23,0 °C | 0,17 [-] | |
| Resistência à tração | 23,0 °C | 400 – 439 MPa | |
| Limite de escoamento Rp0,2 | 23,0 °C | 276 – 328 MPa |
Térmicas
| Propriedade | Temperatura | Valor |
|---|---|---|
| Coeficiente de expansão térmica | 23,0 °C | 1,39E-5 1/K |
| Capacidade calorífica específica | 23,0 °C | 1465 J/(kg·K) |
| Condutividade térmica | 23,0 °C | 210 W/(m·K) |
Elétricas
| Propriedade | Valor |
|---|---|
| Condutividade elétrica específica | 49 % IACS |
Propriedades químicas
| Propriedade | Valor | Comentário |
|---|---|---|
| Berílio | 60 – 64 % | |
| Carbono | 0 – 0,1 % | |
| Outros | 0 – 0,2 % | Outros metálicos, cada |
| Oxigênio | 0 – 1 % |
Propriedades tecnológicas
| Propriedade | ||
|---|---|---|
| Áreas de aplicação | O produto é amplamente utilizado em componentes ópticos e estruturais em aeronaves, satélites e aplicações comerciais. Atualmente usado nos F-35 Lightning II, F-16 e Boeing AH-64 Apache das forças armadas dos EUA, bem como em outras aeronaves militares. Até o momento, o compósito AlBeMet foi usado em mais de 150 satélites atualmente em órbita (eletrônica de aviação, montagem de semicondutores). | |
| Propriedades de corrosão | O berílio é resistente à corrosão no ar até 600°C. Isso é atribuído à formação de uma camada de óxido aderente na superfície. O volume ocupado pelo óxido é maior que o volume do metal original consumido e forma uma barreira eficaz contra oxidação adicional. O berílio mostra resistência à corrosão similar na água como no ar. Abaixo de 600°C, a camada de óxido protege o berílio de ataques. A presença de sais na água, particularmente cloretos, acelera dramaticamente a corrosão do berílio. Esta corrosão pode ser ainda mais acelerada (corrosão galvânica) se o berílio estiver em contato com um metal menos reativo. | |
| Revestimento | As superfícies a serem revestidas devem ser molhadas por todas as soluções e enxágues na sequência de revestimento. Deve ser possível fazer contato elétrico sem defeitos resultantes. A quantidade de metal depositada em uma dada porção de uma superfície será proporcional à corrente que flui para essa porção da superfície. Por outro lado, é necessário estar ciente da grande influência que a configuração da peça pode ter no custo do revestimento e na qualidade do produto acabado. | |
| Corrosão sob tensão | Os Produtos de Berílio e Compósitos da Materion e laboratórios independentes, incluindo o laboratório de materiais da Agência Espacial Europeia (ESTEC), testaram chapas e produtos extrudados AlBeMet® 162 para corrosão sob tensão. Os testes consistiram no uso do procedimento de teste ASTM G28-73, Teste de Corrosão sob Tensão em Anel C e submissão das amostras a 30 dias em solução de cloreto de sódio (NaCl) a 2,5%. Os resultados indicam que nenhuma das amostras falhou durante os 30 dias de teste, e em testes subsequentes de resistência à tração não houve degradação. O ESTEC/ESA deu sua aprovação para o uso do AlBeMet® 162 em estruturas de satélites para espaçonaves europeias. | |
| Trabalhabilidade | A conformação do material em chapa é similar ao alumínio, pois as mesmas ferramentas e faixas de temperatura geralmente podem ser aplicadas, mas a uma temperatura de conformação mais alta, tipicamente acima de 200°C (392°F). A taxa de conformação é ligeiramente mais lenta para materiais AlBeMet®. Os testes incluem testes de identificação modal, condições de carga estática axial e lateral, vibração axial e lateral antecipada, cargas de choque, e cargas de ciclagem térmica e vibração aleatória. Este gráfico mostra em aplicações de alumínio de espessura mínima; a densidade é aproximadamente a mesma que a de fibra de vidro. | |
Material compósito
- Hastes Revestidas com Melamina RM329 – Alta Resistência e Durabilidade
- Tubo Compósito Fenólico RT370 – Resistência e Durabilidade Superiores
- Tubo Fenólico BT45NPM – Material Híbrido de Aramida de Alta Resistência
- SupremEX® 225XE T6PGQ Barra Extrudada – Alumínio AA2124 de Alta Resistência para Aeroespacial
- AlBeMet® AM162 HIP: Compósito Alumínio-Berílio de Alto Desempenho e Baixo Peso
- Chapa Laminada AlBeMet® AM162 – Compósito Berílio-Alumínio Premium para Resistência Superior e Leveza
- Varas Extrudadas de Molibdênio Premium – Resistência Superior e Desempenho Térmico
- Liga 25 Hastes e Barras de Alta Resistência – TB00 (C17200)
- Liga 25 Haste e Barra TD04 (C17200) – Liga de Cobre de Resistência Premium
- Hastes e Barras de Liga 25 de Alta Resistência – Condutividade e Durabilidade Superiores (C17200)