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Disciplina: MAF – 2130Química aplicada às engenharias
Prof. Dr. Julio Cesar Queiroz de Carvalho
Pontifícia Universidade Católica de GoiásAv. Universitária 1.440, Setor UniversitárioGoiânia-GO, CEP: 74605-010Fone: +55 62 3946-1000
Aula 7Imperfeições estruturais e movimentos atômicos
Imperfeição cristalina
“[...] irregularidade na rede cristalina que tem uma ou mais dimensões na ordem de um diâmetro atômico”.
Associados a uma ou duas posições atômicas
unidimensionais
bidimensionais
Defeitos pontuais - Metais
A presença das lacunas aumentaa entropia do cristal
Sua presença causa grandesmudanças em sua vizinhança;A formação desse defeito não émuito provável, existindo emconcentrações muito reduzidas.
Exemplo
Calcule o número de lacunas por metro cúbico de cobreem equilíbrio a 1000 0C. A energia para a formação deuma lacuna é de 0,9 eV/átomo; o peso atômico e adensidade (a 1000 0C) para o cobre são de 63,5 g/mol e8,40 g/cm3, respectivamente.
Defeitos pontuais - cerâmicasDefeito de Schottky
Defeito de Frenkel
Intersticial catiônico
Lacuna catiônica
Lacuna aniônica
Exemplo
Calcule o número de defeitos Schottky por metro cúbicocloreto de potássio a 500 0C. A energia para a formação decada defeito de Schottky é de 2,6 eV, enquanto adensidade do KCl (a 500 0C) é de 1,955 g/cm3.
Impurezas em sólidos
VinagreÁgua e ácido acético
GasolinaGasolina e álcool
Líq
uid
o
Gas
oso
Ar atmosféricoOxigênio e nitrogênio
Soluções sólidas - Metais
Liga de Níquel-Cobre
Soluções sólidas - Metais
Liga de Ferro-Carbono
Soluções sólidas - Cerâmicas
Impureza intersticial
Impurezas substitucionais
Soluções sólidas - Polímeros
Discordância espiral
Fronteira do cristalito
Cadeia solta Região não cristalina
Cadeia frouxa
Extremidade de cadeias
Discordância aresta
ramificação
Lacuna
impureza
Defeitos pontuais e movimentos atômicos
Defeitos pontuais e movimentos atômicos
Vetor de Burger
Linha de discordância
aresta
Discordância aresta
Discordância espiral
Discordância mista
Análise dos materiais por microscopia
Análise dos materiais por microscopia