Trabalho

Disponível somente no TrabalhosFeitos
  • Páginas : 12 (2846 palavras )
  • Download(s) : 0
  • Publicado : 26 de março de 2013
Ler documento completo
Amostra do texto
CAP. 9 – DIAGRAMAS DE FASES
Está relacionado ao projeto e ao controle dos procedimentos dos tratamentos térmicos de ligas metálicas; TRATAMENTO TÉRMICO  MICROESTRUTURA  PROPRIEDADE DESEJÁVEL As fases fornecem informações valiosas FUNDIÇÃO E CRISTALIZAÇÃO, entre outros. Determinação das quantidade de FASES; Determinação da composição de uma liga em uma determinada temperatura e fase (%p ou% a); Determinação das quantidades das fases (em %). sobre FUSÃO,

Átomo de níquel Átomo de cobre

Fase A

Fase B

DIAGRAMAS DE FASES
Definições e Conceitos:  Componente: metais puros e/ou compostos que compõem a liga (ex: Cu, Ni Zn, etc);  Solução Sólida: formada por pelo menos 2 átomos diferentes. Os átomos do soluto ocupam posições substitucionais ou intersticiais na redecristalina do solvente, que mantém sua estrutura cristalina;  Limite de Solubilidade: concentração máxima de átomos de soluto que pode se dissolver no solvente para formar uma solução sólida;
A B Temperatura o C Temperatura o F

Limite de solubilidade
Solução líquida (xarope) + Açúcar sólido

Solução líquida (xarope)

Composição %p ou %at

A = Açúcar B = Água

DIAGRAMAS DE FASES
 Fases:porção homogênea de um sistema que tem características

físicas e químicas uniformes. Todo material puro ou solução sólida é considerada uma fase (ex: α, β, γ, etc);

b (fase clara)
Liga Alumínio - Cobre

a (fase escura)

 Fronteiras de Fases: interface entre diferentes fases. Cruzando esta fronteira as propriedades físicas e/ou químicas variam repentinamente;  Sistema Homogêneo: contémuma única fase;  Sistema Heterogêneo: contém mais de uma fase;

• Definições e Conceitos:

DIAGRAMAS DE FASES

 Energia Livre: função da energia interna de um sistema e da aleatoriedade dos seus átomos e moléculas:

G = H - TS
Onde: H = entalpia (energia interna),
S = entropia (aleatoriedade)  Equilíbrio: um sistema está em equilíbrio quando a energia livre alcança o menor valorpossível sob condições combinadas de temperatura, pressão e composição. As características do sistema não mudam com o tempo, sendo considerado estável;  Equilíbrio de Fases: refere-se ao estado de equilíbrio de um sistema com 2 ou mais fases, cujas características não se alteram com o tempo;  Não-equilíbrio ou Metaestabilidade: como a situação de equilíbrio pode levar muito tempo para seralcançada (relações sólido-sólido), uma situação de não-equilíbrio ou metaestabilidade pode se configurar;

Energia Livre

Equilíbrio

Metaestabilidade

DIAGRAMAS DE FASES
Vapor

Fronteira de fases

Líquido

DIAGRAMAS DE FASES DE UM COMPONENTE (OU UNÁRIO)
• Diagrama de Fases  3 parâmetros que podem ser controlados que irão afetar a estrutura das fases: TEMPERATURA, PRESSÃO, COMPOSIÇÃO. •Mais simples: para um única componente (composição fixa)

Fusão/solidificação

Vaporização/ condensação

sublimação

Ponto triplo

Diagrama pressão x temperatura para a água.

DIAGRAMAS DE FASES DE UM COMPONENTE (OU UNÁRIO)

Diagrama pressão x temperatura do carbono

DIAGRAMAS DE FASES BINÁRIO

Duas fases sólidas podem co-existir

• Diagramas Binários onde a temperatura e acomposição são variáveis, e a pressão é mantida constante; • São mapas que representam relação entre T e composição e quantidade de fases em equilíbrio;

DIAGRAMAS BINÁRIOS ISOMORFOS
Sistema Cu-Ni
T=1453ºC fusão do Ni puro

T(°C)
1600 1500 1400 1300 1200 1100 1000 0 20 • Binário: 2 componentes

L (liquido)

• Isomorfo: os componentes apresentam completa solubilidade nos estadoslíquido e sólido, para todas as composições. Três regiões de fase:

a (solução sólida CFC)
40 60 80 100

a = fase sólida
L = fase líquida L+ a = campo de 2 fases

(%p Ni)

Linha liquidus: separa o líquido da região L+a; T= 1085ºC fusão do Cu puro Linha solidus: separa o sólido da região L+a

DETERMINAÇÃO DAS COMPOSIÇÕES DAS FASES

• Exemplo:
A(1100°C, 60%p Ni): a 1 fase:

T(°C)...
tracking img