Notícia

Correio da Paraíba

Última gota

Publicado em 22 março 2009

Pesquisa FAPESP

Uma finíssima película de um material nanoestruturado à base de carbono amorfo, conhecido como carbono diamante, apresentou um bom desempenho em reduzir o atrito e o desgaste de peças industriais, no caso anéis de cerâmica. A simples aplicação desse filme, com alguns mícrons de espessura, medida equivalente a 1 milímetro dividido por mil, desenvolvido na Coordenação dos Programas de Pós-graduação de Engenharia (Coppe) da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), produziu desgaste nulo depois de 419 horas em funcionamento. O experimento foi realizado com um anel funcionando contra o outro em uma bancada de testes e os dois foram submetidos a movimentos de 1 mil e 2 mil rotações por minuto (rpm), equivalente ao percurso de 4.300 quilômetros se os anéis rodassem em uma estrada. “Medimos o coeficiente de atrito e obtivemos um valor menor que 0,001, considerado extremamente baixo, e desgaste virtualmente nulo, de forma semelhante ao que acontece em sistemas onde se utiliza lubrificação de óleo”, diz o professor Sérgio de Souza Camargo Júnior, do Programa de Engenharia Metalúrgica e de Materiais da UFRJ.

Com esse experimento e outros semelhantes realizados em vários laboratórios ao redor do mundo com carbono amorfo (que não possui estrutura química cristalina), também conhecido pelo nome de Diamond-like Carbon (DLC), é possível pensar, num futuro próximo, na existência de máquinas e equipamentos industriais e até mesmo motores de veículos que funcionem sem óleo lubrificante desde que as partes internas estejam recobertas por películas que evitem o desgaste de peças cerâmicas, metálicas ou até de borracha. O DLC já é usado na indústria para tornar mais resistentes desde instrumentos médicos e odontológicos a lentes oftálmicas e até discos rígidos de computador.

Menos perda de energia

Reduzir o atrito em peças de máquinas e motores faz diminuir a perda de energia e melhora a eficiência de todo o sistema. É um dos principais objetivos da tribologia, ciência que estuda os fenômenos de atrito, desgaste e lubrificação em vários tipos de material. Outro fator importante que pode levar também à adoção, por parte da indústria, da película nanoestruturada é a sensível diminuição de ruído resultante da redução do atrito. “Além disso existe também o problema do descarte do óleo, depois de usado, que pode se transformar num problema ambiental”, diz Camargo. 

“Receita de bolo”

O experimento realizado contou com dois anéis de nitreto de silício (Si3N4), produzidos por pesquisadores da Universidade de Aveiro, em Portugal, sob a coordenação de Rui Silva e a colaboração de pesquisadores do Instituto Superior de Engenharia de Coimbra e da Universidade do Minho. A película foi desenvolvida e aplicada na UFRJ e as peças recobertas enviadas para Portugal para realizar os ensaios tribológicos. Esses filmes foram produzidos em condições especiais que não podem ser descritas em detalhe. “É a nossa receita do bolo que não podemos revelar”, conta Camargo, que ainda não definiu se vai registrar uma patente da película.