Amálgama – Tabela de Materiais – Aplicações – Preço

Sobre Amálgama

Um amálgama é uma liga de mercúrio com outro metal. Pode ser um líquido, uma pasta mole ou um sólido, dependendo da proporção de mercúrio. 

Resumo

Nome	Amálgama
Fase em STP	sólido
Densidade	14000 kg/m3
Resistência à tração	70 MPa
Força de rendimento	N/D
Módulo de elasticidade de Young	40 GPa
Dureza Brinell	120 BHN
Ponto de fusão	227°C
Condutividade térmica	23 W/mK
Capacidade de calor	210 J/gK
Preço	150 $/kg

Composição do Amálgama

O amálgama com baixo teor de cobre geralmente consiste em mercúrio (50%), prata (~22–32%), estanho (~14%), zinco (~8%) e outros metais vestigiais. O amálgama com alto teor de cobre inclui 40-60% de prata, 27-30% de estanho e 13-30% de cobre e 1% de zinco fixado com mercúrio. 

Aplicações do Amálgama

As amálgamas de prata-mercúrio são importantes na odontologia, e a amálgama de ouro-mercúrio é usada na extração de ouro do minério. A odontologia tem utilizado ligas de mercúrio com metais como prata, cobre, índio, estanho e zinco. Ao adicionar cobre, a fase de estanho-mercúrio é eliminada e as amálgamas dentárias modernas são feitas misturando pó de liga de prata-estanho-cobre com mercúrio. Isso resulta em obturações que resistem aos ataques mecânicos e químicos dentro da boca por muitos anos. 

Propriedades Mecânicas do Amálgama

Força do Amálgama

Na mecânica dos materiais, a resistência de um material é sua capacidade de suportar uma carga aplicada sem falha ou deformação plástica. A resistência dos materiais considera basicamente a relação entre as cargas externas aplicadas a um material e a deformação resultante ou alteração nas dimensões do material. Ao projetar estruturas e máquinas, é importante considerar esses fatores, a fim de que o material selecionado tenha resistência adequada para resistir às cargas ou forças aplicadas e manter sua forma original.

A resistência de um material é a sua capacidade de suportar esta carga aplicada sem falha ou deformação plástica. Para tensão de tração, a capacidade de um material ou estrutura de suportar cargas que tendem a se alongar é conhecida como resistência à tração final (UTS). O limite de escoamento ou tensão de escoamento é a propriedade do material definida como a tensão na qual um material começa a se deformar plasticamente, enquanto o ponto de escoamento é o ponto onde a deformação não linear (elástica + plástica) começa. No caso de tensão de tração de uma barra uniforme (curva tensão-deformação), a lei de Hooke descreve o comportamento de uma barra na região elástica. O módulo de elasticidade de Young é o módulo de elasticidade para tensões de tração e compressão no regime de elasticidade linear de uma deformação uniaxial e geralmente é avaliado por ensaios de tração.

Veja também: Resistência dos Materiais

Resistência à tração final do Amálgama

A resistência à tração final do Amálgama é de 70 MPa.

Força de Cedência do Amálgama

O limite de escoamento do Amálgama é N/A.

Módulo de Elasticidade do Amálgama

O módulo de elasticidade de Young do Amálgama é de 40 GPa.

Dureza do Amálgama

Na ciência dos materiais, a dureza é a capacidade de suportar o recuo da superfície (deformação plástica localizada) e arranhões. O teste de dureza Brinell é um dos testes de dureza de indentação, que foi desenvolvido para testes de dureza. Nos testes Brinell, um penetrador esférico duro é forçado sob uma carga específica na superfície do metal a ser testado.

O número de dureza Brinell (HB) é a carga dividida pela área da superfície da indentação. O diâmetro da impressão é medido com um microscópio com uma escala sobreposta. O número de dureza Brinell é calculado a partir da equação:

A dureza Brinell do Amálgama é de aproximadamente 120 BHN (convertido).

Veja também: Dureza dos Materiais

Propriedades Térmicas do Amálgama

Amálgama – Ponto de Fusão

O ponto de fusão do Amálgama é 227 °C.

Observe que esses pontos estão associados à pressão atmosférica padrão. Em geral, a fusão é uma mudança de fase de uma substância da fase sólida para a líquida. O ponto de fusão de uma substância é a temperatura na qual essa mudança de fase ocorre. O ponto de fusão também define uma condição na qual o sólido e o líquido podem existir em equilíbrio. Para vários compostos químicos e ligas, é difícil definir o ponto de fusão, pois geralmente são uma mistura de vários elementos químicos.

Amálgama – Condutividade Térmica

A condutividade térmica do Amálgama é 23 W/(m·K).

As características de transferência de calor de um material sólido são medidas por uma propriedade chamada condutividade térmica, k (ou λ), medida em W/mK. É uma medida da capacidade de uma substância de transferir calor através de um material por condução. Observe que a lei de Fourier se aplica a toda matéria, independentemente de seu estado (sólido, líquido ou gasoso), portanto, também é definida para líquidos e gases.

A condutividade térmica da maioria dos líquidos e sólidos varia com a temperatura. Para vapores, também depende da pressão. No geral:

A maioria dos materiais são quase homogêneos, portanto, geralmente podemos escrever k = k(T). Definições semelhantes estão associadas a condutividades térmicas nas direções y e z (ky, kz), mas para um material isotrópico a condutividade térmica é independente da direção de transferência, kx = ky = kz = k.

Amálgama – Calor Específico

O calor específico do Amálgama é 210 J/g K.

Calor específico, ou capacidade calorífica específica, é uma propriedade relacionada à energia interna que é muito importante na termodinâmica. As propriedades intensivas c_v e c_p são definidas para substâncias compressíveis puras simples como derivadas parciais da energia interna u(T, v) e entalpia h(T, p), respectivamente: 

onde os subscritos v e p denotam as variáveis ​​mantidas fixas durante a diferenciação. As propriedades c_v e c_p são chamadas de calores específicos (ou capacidades de calor) porque, sob certas condições especiais, elas relacionam a mudança de temperatura de um sistema à quantidade de energia adicionada pela transferência de calor. Suas unidades no SI são J/kg K ou J/mol K.

Propriedades e preços de outros materiais

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