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Técnica milenar usada no Exército de Terracota inspira nova solução chinesa para proteger canhões modernos contra desgaste e falhas estruturais
Pesquisadores chineses deram um salto tecnológico ao se inspirarem em uma técnica de proteção usada há mais de dois mil anos. O método foi aplicado originalmente nas armas de bronze enterradas com o Exército de Terracota da dinastia Qin.
Ao serem descobertas em 1974, as armas estavam intactas, afiadas e brilhando, mesmo após séculos no subsolo.
O mais importante é que os cientistas conseguiram identificar o segredo por trás da preservação: uma camada de sal de cromo extremamente fina, entre 10 e 15 milímetros. Essa película resistiu ao tempo, impedindo que as peças enferrujassem.
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Problemas enfrentados pelas armas modernas
Armas de artilharia atuais do exército, como obuses e canhões, enfrentam condições extremas. Elas operam sob temperaturas que ultrapassam 3.000 °C e pressões superiores a 400 MPa.
Além disso, sofrem com o impacto repetido dos disparos, o que provoca corrosão e microfissuras ao longo do tempo.
Esses danos comprometem a precisão e aumentam o risco de falhas graves. Para tentar evitar esse desgaste, o padrão atual utiliza uma única camada de cromo galvanizado nos canos.
Mas essa solução tem limitações. A camada pode não aderir bem ao aço e tende a formar rachaduras, que favorecem a corrosão e o descascamento do revestimento.
Nova técnica com camadas sobrepostas
Para resolver o problema, uma equipe do Instituto Noroeste de Engenharia Mecânica e Elétrica, em Xianyang, desenvolveu um novo tipo de revestimento. Ele é composto por duas camadas, cada uma com uma função específica.
A primeira, aplicada diretamente sobre o cano, é uma camada de cromo macio. Ela é depositada em baixas temperaturas e com baixa corrente elétrica. Essa combinação reduz tensões internas e fecha poros na superfície do aço.
Já a segunda camada é feita com cromo mais duro. É aplicada em temperaturas e correntes mais altas. Sua função é resistir ao desgaste e proteger a camada interna.
Segundo os pesquisadores, a junção entre as duas cria uma barreira que impede o avanço de rachaduras, de forma semelhante ao que acontece no vidro laminado.
Resultados positivos em testes reais
Os testes mostraram que a nova tecnologia reduziu o desgaste dos canos em até 23% em temperatura ambiente.
Quando submetidos a 600 °C, os canos convencionais desgastaram quase o dobro. Já os com revestimento duplo tiveram apenas 33% de aumento no desgaste.
Durante disparos reais, os canos tradicionais apresentaram rachaduras profundas, lascas e danos nas estrias.
Em contraste, os com camada dupla mantiveram a superfície lisa, com apenas rachaduras pequenas e estrias preservadas. Isso significa que a vida útil dessas armas pode dobrar.
Mais precisão e menos manutenção em armas modernas
A inovação promete reduzir os riscos de falha e diminuir os custos com manutenção. Além disso, amplia a confiabilidade e a precisão das armas.
O novo revestimento também é compatível com munições mais modernas, como projéteis hipersônicos e inteligentes.
O próximo passo da equipe será aplicar essa técnica em armas de menor calibre, que representam um desafio maior. Os cientistas também buscam criar um processo industrial completo, desde a preparação do aço até a selagem final.
A inspiração em uma técnica milenar resultou em um avanço que pode transformar a artilharia moderna. Com armas mais duráveis, o poder de fogo poderá ser mantido por mais tempo no campo de batalha.
Com informações de Interesting Engineering.
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