Microscopia Para Caracterização De Materiais

I – Introdução:

Fundamentação teórica sobre o uso da técnica de microscopia para a caracterização de materiais.

A caracterização microestrutura de um material está intimamente relacionada com as propriedades do mesmo. A determinação da natureza, quantidade (densidade) e distribuição dos defeitos cristalinos também é, em muitos casos, necessária. Além disso, a orientação preferencial das fases (textura e microtextura) e a diferença de orientação entre elas também tem estreita relação com o comportamento dos materiais. Esta caracterização de propriedades visa principalmente estimar o desempenho no período de “vida útil” do material, minimizando a possibilidade de degradação e falhas indesejáveis durante a utilização do produto. No procedimento de caracterização de materiais, podemos definir os seguintes aspectos importantes, a serem avaliados, não necessariamente na sequência apresentada:

- Composição química;

- Tamanha forma e distribuição;

- Fases e estruturas (cristalino, amorfo, etc.);

- Microestrutura;

- Superfícies, interfaces e recobrimentos;

As espécies presentes na microestrutura apresentam características bastante diferenciadas e exigem um número relativamente grande de técnicas complementares para a sua caracterização. E cada uma delas tem a sua tem seu campo específico de aplicação:

→ a microscopia óptica permite a análise de grandes áreas em curto espaço de tempo, além de ser de utilização simples, rápida e pouco dispendiosa;

→ a microscopia eletrônica de varredura, por apresentar excelente profundidade de foco, permite a análise com grandes aumentos de superfícies irregulares, como superfícies de fratura;

→ a microscopia eletrônica de transmissão permite a análise de defeitos e fases internas dos materiais, como discordâncias, defeitos de empilhamento e pequenas partículas (precipitados muito finos, de dimensões nanométricas) de segunda fase, defeitos estes não observáveis por MO ou por MEV.

→ a microscopia de campo iônico, por apresentar excelente resolução, permite estudos difíceis de serem realizados com as outras técnicas, tais como observação de defeitos puntiformes, aglomerados de átomos.

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A Tabela 5.1 apresenta algumas características dos principais tipos de microscopia. Deve-se lembrar, entretanto, que os valores apresentados na Tabela dependem muito das características particulares de cada equipamento e são apenas orientativos.