Explicando A Matéria: Resiliência e Tenacidade

Resiliência e Tenacidade

        Nessa semana, o Explicando a Matéria traz duas propriedades fundamentais para o entendimento do comportamento mecânico dos materiais, a resiliência e a tenacidade. Como vimos em "Explicando a Matéria: Módulo de Young", os materiais, de forma geral, sofrem dois tipos de deformação: a deformação elástica, uma deformação reversível, e a deformação plástica, que é permanente e irrecuperável.
        A resiliência consiste na habilidade de um material de absorver energia no regime elástico. Dessa forma, quando o material for descarregado, isto é, quando parar de sofrer a deformação elástica, a resiliência garante a liberação da energia absorvida durante o carregamento, fazendo com que o material retorne ao seu estado de origem. Isso caracteriza o comportamento elástico dos materiais. Graficamente, a resiliência corresponde à área sob a curva tensão-deformação no regime elástico, e é caracterizada pelo Módulo de Resiliência associado, que, por sua vez, corresponde à energia por unidade de volume necessária para tensionar o material de zero até sua tensão de escoamento.
        Já a tenacidade pode ser definida como a habilidade de um material de absorver energia até sua fratura, incluindo o regime plástico. Assim, representa também a capacidade de suportar tensões maiores que a tensão de escoamento de um material, a partir da qual a deformação plástica se inicia. Considerando que a ductilidade é a medida da quantidade de deformação plástica que um material suporta, pode-se dizer que a tenacidade é o resultado da soma da resistência do material com a sua ductilidade. Logo, uma elevada resistência ou elevada ductilidade podem não significar imediatamente uma elevada tenacidade, mas um material com boa tenacidade e ductilidade apresenta boa tenacidade. Graficamente, é determinada como a área sob toda a curva tensão-deformação, incluindo ambos os regimes plástico e elástico.

Fonte: CALLISTER, W. D., Ciência e Engenharia de Materiais: Uma Introdução. John Wiley & Sons, Inc., 2002.