Ciência dos materiais

Desordem Atômica nos Sólidos Imperfeições Cristalinas
O que se entende por “defeito” ou imperfeição cristalina? O que se entende por “defeito” ou imperfeição cristalina? Denomina‐se de defeito ou imperfeição as irregularidades que podem ocorrer nos Denomina se de defeito ou imperfeição as irregularidades que podem ocorrer nos arranjos periódicos e regulares dos átomos que formam o cristal. Estas irregularidades podem estar associadas a: Estas irregularidades podem estar associadas a: ‐ posição dos átomos, ou tipo de átomos ‐ tipo de átomos O tipo e o número de defeitos dependem da composição do material, do meio q p ambiente e das circunstâncias sob as quais o material é processado.

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Classificação das Imperfeições Cristalinas ç p ç
As imperfeições (ou defeitos), podem ser classificados em: 1) Defeitos Pontuais ‐ associados a um ponto 2) Defeitos Lineares (discordâncias) – associados a uma direção 3) Defeitos de Interface (contornos de grão e de macla) ‐ planares 4) Defeitos Volumétricos (inclusões e precipitados) A rede cristalina sempre irá apresentar alguma imperfeição. Das posições disponíveis na rede (sítios atômicos), apenas uma pequena fração é imperfeita. Menos de 1 em 1 milhão A influência das imperfeições nas propriedades dos materiais pode ser pos t a positiva ou negativa. egat a

Importância das Imperfeições Cristalinas das Imperfeições
DEFEITOS

Introdução Seletiva

Controle da Quantidade

Arranjo

Projeto e criação de novos materiais com as propriedades desejadas

Exemplos de efeitos pela presença de imperfeições:
1) Dopagem em semicondutores visando criar imperfeições para alterar as características de condutividade em determinadas regiões de um material. Ex.: Junções P‐N‐P; N‐P‐N em transistores. E J õ PNP NPN i 2) A deformação plástica dos metais em processos de conformação mecânica leva ao ) ç p p ç aumento do número de imperfeições o que aumenta a resistência mecânica. (encruamento). 3) Adição de elementos de