Ciencia dos materiais

1) Por que os metais se cristalizam nas estruturas CFC, CCC e não nas estruturas CS?

Apenas 1/8 de cada átomo “cabe” dentro da célula unitária, ou seja, a célula unitária contém apenas 1 átomo. Essa é a razão pela qual os metais não cristalizam na estrutura cúbica simples (devido ao baixo empacotamento atômico). Há 2 átomos por célula unitária na estrutura CCC e 4 átomos por célula unitária na estrutura CFC.

2) Qual a diferença entre (o que são) materiais cristalinos e materiais amorfos? Cite exemplos.

Material cristalino é aquele no qual os átomos encontram-se ordenados sobre longas distâncias atômicas, formando uma estrutura tridimensional, que se chama de rede cristalina. Todos os metais, muitas cerâmicas e alguns polímeros formam estruturas cristalinas sob condições normais de solidificação.

Materiais não-cristalinos ou amorfos são aqueles nos quais não existem ordem de longo alcance na disposição dos átomos. Exemplos de materiais amorfos são: o vidro, o poliestireno e até mesmo o algodão-doce.

3) Por que os transformadores de materiais amorfos tem menor perda de potência? Por que a magnetização é realizada mais facilmente em materiais amorfos, se comparado aos materiais cristalinos?

Materiais amorfos apresentam fácil magnetização devido ao fato de seus átomos se encontrarem arranjados de maneira aleatória, facilitando a orientação dos domínios magnéticos. Transformadores usando núcleo de metais amorfos exibem perdas que são 60% a 70% menores que os transformadores convencionais.
Estes materiais têm uma maior permeabilidade magnética, sendo assim, oferecem uma menor resistência à passagem de fluxo magnético, devido à orientação de sua microestrutura que a torna mais favorável à condução magnética.