PROGRAMA NACIONAL DE FORMAÇÃO EM ADMINISTRAÇÃO PÚBLICA – PNAP/UAB BACHARELADO EM ADMINISTRAÇÃO PÚBLICA

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UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE – PÓLO UNIVERSITÁRIO DE VOLTA REDONDA

INSTITUTO DE CIÊNCIAS HUMANAS E SOCIAIS – ICHS

PROGRAMA NACIONAL DE FORMAÇÃO EM ADMINISTRAÇÃO PÚBLICA – PNAP/UAB

BACHARELADO EM ADMINISTRAÇÃO PÚBLICA

Fundação Centro de Ciências e Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro

Centro de Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro

AD1 da disciplina “Ciências dos Materiais”

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Coordeenadora: Nadja Valéria Vasconcellos de Avila

1. Descreva como é possível identificar as fases presentes, a composição das fases presentes e a proporção das fases presentes em um diagrama de fases CuAg.

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O diagrama é um “mapa” que mostra a fase ou as fases para dada composição e temperatura. Então, em um eixo do diagrama temos a composição. E essa composição é dada pela porcentagem dos elementos Cu e Ag que representam os componentes. No ponto "100" temos 100% do componente Ag e 0% do componente Cu e no ponto "0" temos 100% do componente Cu e 0% de Ag. Isso significa que as duas linhas verticais que limitam o diagrama representam os elementos puros, no caso em questão a linha esquerda representa Cu e a linha da direita representa Ag. Como todo elemento puro possui uma única temperatura na qual passa do estado sólido para líquido quando está sendo aquecido ou o inverso quando esta sendo resfriado, podemos notar que o ponto "A" é o ponto de fusão de Cu (1083°C)e o ponto "D" é o ponto de fusão de Ag (960°C). Já qualquer liga possui um intervalo de solidificação limitada entre as linhas liquidus (linha abaixo da qual começa o processo de solidificação podendo formar a fase α ou β) e solidus (linha abaixo da qual só existe fase sólida, ou seja, a solidificação já está completa tendo formado as fases α ou β), como podemos observar no diagrama acima.

Composto por:

3 regiões monofásicas (α, β e L)

3 regiões bifásicas (α+L, α+β, L+β)

Onde:

• Fase α : Solução sólida rica em Cu (solvente) que contém Ag como soluto (CFC)

• Fase β : Solução sólida rica em Ag (solvente) que contém Cu como soluto (CFC)

• Linhas Solvus : Determinam o limite de solubilidade nas soluções sólidas α e β

• Linha Liquidus: Determina a temperatura acima da qual só existe fase líquida (L)

• Linha Solidus: Determina a temperatura abaixo da qual só existe fase sólida

• Temperatura eutética: Temperatura na qual acontece a reação eutética para uma faixa de composição. No diagrama exposto, a temperatura eutética é de 780ºC para uma faixa de composição compreendida de 7,9% de Ag até 91,2% de Ag.

• Composição eutética: Composição específica que ocorre a reação eutética sem a presença de um campo bifásico. Neste caso a composição eutética é de 71,9%Ag.

Fase: Dada a porcentagem dos elementos, avaliar pontos especificados pela temperatura que se quer. Isso vai nos dizer se temos uma apenas fase líquida, apenas uma fase sólida α (ou β), se temos uma microestrutura com duas fases sólidas presentes (α e β), se temos fases líquida e sólida α ou líquida e sólida β.

Composição: Quando a liga em uma determinada temperatura possui uma única fase, essa possui a composição da liga, ou seja, a porcentagem dada dos elementos (a faixa a qual aquele ponto pertence). Agora quando temos, para uma dada temperatura, um material bifásico, temos que utilizar a “linha de amarração” (linha horizontal traçada na altura da temperatura do ponto que se pretende identificar) para determinar a composição de cada fase. Essa informação será facilmente identificada pelo ponto de intersecção das extremidades desta linha, ou seja, se o ponto de intersecção for com a linha solvus, basta observar em que posição relacionada a porcentagem dos elementos aquela linha está. Qualquer ponto que componha a linha de amarração terá a mesma composição de fases.

Proporção das fases: Em regiões de uma única fase, a quantidade da fase simples é 100%. Em regiões bifásicas, porém, se deverá calcular a quantidade de cada fase. Para isso, usaremos a “Regra da alavanca”. A mesma linha de amarração utilizada para determinar a composição das fases é utilizada na “Regra da alavanca” é utilizada para determinar a proporções das fases em equilíbrio em um campo de duas fases. Temos:

Fase Líquida

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Onde:

 = porcentagem da fase líquida.[pic 10]

 = porcentagem de cobre sólido no ponto marcado pela linha de amarração.[pic 11]

 = porcentagem de cobre na composição da liga (ou seja, o total de cobre na liga).[pic 12]

 = porcentagem de cobre líquido no ponto marcado pela linha de amarração.[pic 13]

Fase Sólida

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Onde:

 = porcentagem da fase Sólida.   [pic 15]

 = porcentagem de cobre sólido no ponto marcado pela linha de amarração.[pic 16]

 = porcentagem de cobre na composição da liga (ou seja, o total de cobre na liga).[pic 17]

 = porcentagem de cobre líquido no ponto marcado pela linha de amarração.[pic 18]

2) Explique a importância de se estudar a microestrutura dos metais?

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