A mecânica da fratura ajuda os pesquisadores a prever falhas no vidro O vidro temperado está ao nosso redor. É usado em pára-brisas de carros, telas de smartphones e até mesmo em coletes à prova de balas. Mas o que acontece quando o vidro temperado quebra?
Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Cambridge e do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) desenvolveu uma nova teoria que ajuda a explicar como o vidro temperado se quebra. Suas descobertas, publicadas na revista
Physical Review Letters , poderia levar ao desenvolvimento de materiais de vidro mais fortes e duráveis.
O vidro temperado é feito aquecendo e depois resfriando rapidamente o vidro . Este processo cria uma camada superficial de vidro temperado que é muito mais dura e resistente do que o vidro abaixo dela. Quando o vidro temperado quebra, ele normalmente quebra em um padrão característico de "teia de aranha".
A nova teoria desenvolvida pelos pesquisadores explica por que o vidro temperado fratura dessa forma. A teoria mostra que o padrão de teia de aranha é causado por uma combinação de fatores, incluindo as tensões residuais no vidro, o formato das rachaduras que se formam e a maneira como as rachaduras interagem entre si.
“Nossa teoria fornece uma compreensão abrangente de como o vidro temperado se quebra”, disse a Dra. Andrea Armani, pesquisadora da Universidade de Cambridge e coautora do estudo. "Esse entendimento poderia ser usado para projetar materiais de vidro mais resistentes e duráveis para uma variedade de aplicações."
Os pesquisadores planejam usar sua teoria para estudar como o vidro temperado interage com outros materiais, como metais e cerâmicas. Eles também planejam investigar como as propriedades do vidro temperado podem ser controladas alterando o processo de fabricação.
“Esperamos que o nosso trabalho leve ao desenvolvimento de materiais de vidro mais fortes e duráveis, que possam ser usados numa gama mais ampla de aplicações”, disse Armani.
