… e voltamos agora à questão real do tamanho das partículas do pó de solda e do seu efeito na reologia da pasta de solda.
Distribuição granulométrica – O pó de solda real não é monodisperso (de diâmetro único), mas apresenta uma variedade de tamanhos (normalmente aproximando-se de uma distribuição log-normal). Geralmente, quanto mais ampla for a distribuição, maior será a fração de enchimento máxima. Isto pode ser facilmente compreendido observando a imagem da última publicação (abaixo) e imaginando pequenas esferas a encaixarem-se nos pequenos interstícios entre as partículas: teriam de ter cerca de 1/10 do diâmetro das esferas maiores. Teoricamente, é possível obter frações de enchimento de 0,99 ou mesmo superiores com uma distribuição multimodal muito específica, mas isso nunca se verifica na prática.
Camada limite – Sempre que um fluido flui sobre uma superfície, a parte desse fluido mais próxima da superfície sólida permanece imóvel em relação à superfície. A nível molecular, as moléculas individuais difundem-se para dentro e para fora desta chamada «camada limite estática», mas, essencialmente, o fluido imediatamente adjacente à superfície está completamente imóvel. O fluido logo acima desta camada estática move-se lentamente, e a camada seguinte move-se ainda mais depressa, até que a velocidade seja a mesma que a do fluido no seu conjunto. «Ok», dirá, «e então?» Bem, o fluido em torno da partícula de solda forma, portanto, uma espécie de invólucro que é quase como uma extensão da partícula para dentro do fluido, e a espessura desse invólucro não depende do tamanho da partícula. Para complicar ainda mais as coisas, os fluxos da pasta de solda são plásticos, e não newtonianos, pelo que a camada limite se estende ainda mais. Resumindo: as partículas de solda mais pequenas têm uma «camada virtual» à sua volta, o que significa que é necessária uma percentagem em peso de metal mais baixa para obter a mesma reologia.
Não esfericidade – A esfera é um sólido ideal e qualquer desvio da redondeza perfeita provoca um aumento do fator «k», que é de 2,5 para as esferas e aumenta à medida que a partícula se torna cada vez mais deformada, ficando cada vez mais fluido retido no interior ou à volta da partícula (ver imagem). Atualmente, a maioria dos pós é esférica, pelo que isso não constitui um grande problema
Reações químicas – Os ativadores (ver publicações anteriores) são muito eficazes na remoção de óxidos das superfícies metálicas. Existe um mito de que há uma temperatura mágica na qual ocorre a reação de ativação (óxido metálico mais ativador), mas é exatamente isso que é: o mito da «temperatura de ativação». Como posso demonstrar que se trata de um mito? Simplesmente porque a pasta de solda tem de ser armazenada no frigorífico; caso contrário, a sua viscosidade aumenta com o tempo devido à chamada reação de «concreção», que não passa de uma reação lenta entre os ativadores e os óxidos metálicos, formando produtos de reação sólidos — tal como a água hidrata o cimento, fazendo com que os cristais inchem, mudem de forma e cresçam, entrelaçando-se até formarem uma massa sólida.
Ar – Por mais que te esforces, haverá sempre um pouco de ar misturado na tua pasta de solda.
Uma resposta complicada a uma pergunta simples!
Ah, e já agora, assim que começares a estudar a reologia da pasta de solda, há aquela pequena questão dos «artefactos». Um assunto para outra altura…
Saúde! Andy
