Ligas de cobre e tungstênio (CuW) são conhecidos por sua combinação única de propriedades, tornando-os adequados para uma variedade de aplicações exigentes. Aqui estão as principais propriedades físicas e mecânicas da liga de cobre e tungstênio:
Propriedades físicas
Densidade:
Varia dependendo da composição, mas normalmente varia de 15,0 a 17,0 g/cm3.
Maior teor de tungstênio aumenta a densidade da liga.
Ponto de fusão:
O ponto de fusão das ligas CuW não é uma temperatura única, mas sim uma faixa. O tungstênio tem um ponto de fusão de 3.422°C (6.192°F) e o cobre derrete a 1.085°C (1.985°F).
A liga em si não funde homogeneamente; em vez disso, a fase de cobre derrete primeiro.
Condutividade térmica:
Alta condutividade térmica, normalmente na faixa de 180 a 220 W/m·K.
A condutividade diminui com o aumento do conteúdo de tungstênio.
Condutividade elétrica:
Boa condutividade elétrica, frequentemente expressa como uma porcentagem do Padrão Internacional de Cobre Recozido (IACS).
Normalmente varia de 30% a 60% IACS, dependendo do conteúdo de tungstênio.
Coeficiente de Expansão Térmica (CTE):
CTE relativamente baixo, o que ajuda a minimizar a incompatibilidade de expansão térmica em aplicações que envolvem outros metais ou cerâmicas.
Os valores típicos variam de 6 a 9 x 10?? /°C.
Propriedades mecânicas
Dureza:
Alta dureza, que aumenta com o teor de tungstênio.
A dureza Vickers pode variar de 150 a 300 HV (Dureza Vickers).
Resistência à tracção:
Alta resistência à tração, tornando a liga adequada para aplicações que exigem durabilidade mecânica.
Os valores típicos variam de 400 a 900 MPa.
Módulo Elástico:
Alto módulo de elasticidade (Módulo de Young), indicativo da rigidez do material.
Os valores estão normalmente na faixa de 280 a 350 GPa.
Força compressiva:
Excelente resistência à compressão devido ao alto teor de tungstênio.
Freqüentemente excede 1.000 MPa.
Ductilidade:
Geralmente baixa ductilidade devido ao alto teor de tungstênio, o que torna a liga mais frágil.
Alongamento limitado antes da fratura.
Resistência ao desgaste:
Excelente resistência ao desgaste, o que torna as ligas CuW adequadas para aplicações que envolvem atrito, como contatos elétricos e dissipadores de calor.
Propriedades Térmicas e Elétricas
Resistência ao calor:
Alta resistência à fadiga térmica e excelente desempenho em ambientes de alta temperatura.
Adequado para uso em ambientes onde a estabilidade térmica é crítica.
Resistência à erosão por arco:
Resistência superior à erosão por arco, tornando-o ideal para contatos elétricos e aplicações de comutação.
As ligas de cobre e tungstênio oferecem uma combinação única de alta condutividade térmica e elétrica, excelente resistência ao desgaste e à erosão por arco, alta densidade e boa resistência mecânica. Essas propriedades tornam as ligas CuW particularmente adequadas para aplicações exigentes nas indústrias elétrica, eletrônica e aeroespacial, entre outras. As propriedades específicas de uma determinada liga CuW podem variar dependendo da composição exata, particularmente da proporção de cobre para tungstênio, que pode ser adaptada para atender aos requisitos específicos da aplicação.
