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CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE MATERIAIS

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Prova
II
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(1ª Parte)
Prof. Dr.

Outubro 2014

Jorge Carlos Pereira

Teoria - Verdadeiro/
Verdadeiro/Falso
Teoria da difusão, parâmetros que influenciam a difusão e o coef. de difusão, soluções sólidas, difusão metais, cerâmicos e polímeros, outros caminhos de difusão
Identificar as reações eutéticas, peritéticas, eutetoides, pontos congruentes, miscibilidade completa.
Teoria da curva tensão-deformação
Teoria de propriedades térmicas de metais, cerâmicas e polímeros
Teoria de propriedades elétricas para metais cerâmicas e semicondutores, paramagnéticos,

tipos

de

magnetismo

ferromagnéticos,

(diamagnéticos,

ferrimagnéticos,

tipos

de

materiais magnéticos duros e moles (curva de magnetização).
2

Difusão - 1ª lei de Fick

3

Difusão - 1ª lei de Fick

Calcular a quantidade de átomos de H2 (Kg/h)?

4

Difusão - 1ª lei de Fick e M

5

Difusão - Coef.
Coef. de difusão

6

Difusão - Coef.
Coef. de difusão

7

Difusão - 2ª lei de Fick

8

Difusão - 2ª lei de Fick

9

10

Difusão - 2ª lei de Fick

11

12

13

Considere a cementação de uma engrenagem de aço 1020, a 927ºC. Calcule o teor de carbono a uma distância de
0,5mm abaixo de superfície da engrenagem, ao fim de 5h de cementação.
Considere que o teor de carbono da superfície da engrenagem é 0,90% e que o teor nominal de carbono do aço é 0,20%.
Dados:
DC,Fe 927ºC = 1,28x10-11 m2/s
X= 0,5mm = 5x10-4 m t = 5h = 5hx3600 s= 1,8x104 s
CS = 0,90%
CO = 0,2%
CX = …% ???
14

Resolução:

erf

Z

0,500

0,5205

0,521

X

0,550

0,5633
15

Resumo:
Exercícios da 2ª Lei de Fick, podemos calcular:
Coeficiente de Difusão, D (vem em m2/s )
Distância (profundidade) X na peça durante o TT
Tempo de tratamento térmico ( vem em s )
Concentração CX (Ex: teor de C a uma dada profundidade)
Concentração