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ENGENHARIA E CIÊNCIA
DOS MATERIAIS
Prof. Eng. Everton Tarouco
IMPERFEIÇÕES ESTRUTURAIS
NOS SÓLIDOS
Os defeitos cristalinos são imperfeições que
ocorrem no arranjo periódico regular dos...
IMPERFEIÇÕES ESTRUTURAIS
NOS SÓLIDOS
Todo cristal apresenta defeitos. A quantidade e o
tipo de imperfeições então depende ...
IMPERFEIÇÕES ESTRUTURAIS
NOS SÓLIDOS
Alguns exemplos de características (propriedades)
dos materiais introduzidas por esta...
IMPERFEIÇÕES ESTRUTURAIS
NOS SÓLIDOS
Todos os cristais reais apresentam inúmeros
defeitos (imperfeições na sua estrutura) ...
IMPERFEIÇÕES ESTRUTURAIS
NOS SÓLIDOS
1. Defeitos pontuais (dimensão “zero”): associados
com uma ou duas posições atômicas....
DEFEITOS PONTUAIS
DEFEITOS PONTUAIS
DEFEITOS PONTUAIS
DEFEITOS PONTUAIS
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DEFEITOS PONTUAIS
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DEFEITOS PONTUAIS
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DEFEITOS PONTUAIS
DEFEITOS PONTUAIS
IMPERFEIÇÕES ESTRUTURAIS
NOS SÓLIDOS
2. Defeitos lineares (dimensão “um”): são
discordâncias (deslocamentos unidimensionai...
DEFEITOS LINEARES
DEFEITOS LINEARES
IMPERFEIÇÕES ESTRUTURAIS
NOS SÓLIDOS
3. Defeitos planares (dimensão “dois”): defeitos que
se apresentam em duas dimensões,...
DEFEITOS PLANARES
DEFEITOS PLANARES
DEFEITOS PLANARES
DEFEITOS PLANARES
IMPERFEIÇÕES ESTRUTURAIS
NOS SÓLIDOS
4. Defeitos volumétricos (dimensão “três”): defeitos
que se apresentam no volume do s...
DEFEITOS VOLUMÉTRICOS
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Imperfeições nos sólidos

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Imperfeições nos sólidos; Defeitos Pontuais, Discordâncias, Defeitos Planos, Defeitos Lineares, Defeitos de Volume, Contornos de grão.

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Imperfeições nos sólidos

  1. 1. ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS Prof. Eng. Everton Tarouco
  2. 2. IMPERFEIÇÕES ESTRUTURAIS NOS SÓLIDOS Os defeitos cristalinos são imperfeições que ocorrem no arranjo periódico regular dos átomos/íons em um cristal. Podem envolver irregularidades de “posição” ou de “tipos” de átomos/íons. O tipo e o número de defeitos dependem: 1. Do material 2. Da “história” de processamento do material 3. Do meio ambiente
  3. 3. IMPERFEIÇÕES ESTRUTURAIS NOS SÓLIDOS Todo cristal apresenta defeitos. A quantidade e o tipo de imperfeições então depende da forma que o cristal foi formado. Os defeitos modificam o comportamento, ou seja, as propriedades do material (mecânica, elétrica, química, ótica, ...). Portanto, através da introdução de defeitos, controlando o número e o arranjo destes, é possível desenvolver novos materiais com as características desejadas.
  4. 4. IMPERFEIÇÕES ESTRUTURAIS NOS SÓLIDOS Alguns exemplos de características (propriedades) dos materiais introduzidas por estas imperfeições 1. Dopagem em semicondutores: as imperfeições são criadas para alterar o tipo de condutividade em determinadas regiões do material. 2. Aumento da resistência por encruamento: aumento da dureza devido à deformação plástica, em outras palavras, é quando a deformação mecânica dos materiais promove a formação de imperfeições que geram um aumento de resistência mecânica.
  5. 5. IMPERFEIÇÕES ESTRUTURAIS NOS SÓLIDOS Todos os cristais reais apresentam inúmeros defeitos (imperfeições na sua estrutura) e são classificados por sua dimensionalidade. Temos assim 4 classificações:
  6. 6. IMPERFEIÇÕES ESTRUTURAIS NOS SÓLIDOS 1. Defeitos pontuais (dimensão “zero”): associados com uma ou duas posições atômicas. São defeitos pontuais: -Vacâncias (lacunas) -Impurezas intersticiais -Impurezas substitucionais
  7. 7. DEFEITOS PONTUAIS
  8. 8. DEFEITOS PONTUAIS
  9. 9. DEFEITOS PONTUAIS
  10. 10. DEFEITOS PONTUAIS
  11. 11. DEFEITOS PONTUAIS
  12. 12. DEFEITOS PONTUAIS
  13. 13. DEFEITOS PONTUAIS
  14. 14. DEFEITOS PONTUAIS
  15. 15. DEFEITOS PONTUAIS
  16. 16. DEFEITOS PONTUAIS
  17. 17. DEFEITOS PONTUAIS
  18. 18. IMPERFEIÇÕES ESTRUTURAIS NOS SÓLIDOS 2. Defeitos lineares (dimensão “um”): são discordâncias (deslocamentos unidimensionais) associadas com a cristalização e a deformação, sendo de origem térmica, mecânica e supersaturação de defeitos pontuais. Esse defeito é responsável pela deformação, falha e ruptura dos materiais. São defeitos lineares (em linha): -Discordância em cunha ou de aresta -Discordância em hélice ou espiral
  19. 19. DEFEITOS LINEARES
  20. 20. DEFEITOS LINEARES
  21. 21. IMPERFEIÇÕES ESTRUTURAIS NOS SÓLIDOS 3. Defeitos planares (dimensão “dois”): defeitos que se apresentam em duas dimensões, que se estendem ao longo da estrutura, gerando imperfeições de superfície. São defeitos planares (de superfície): -Superfícies livres -Falhas de empilhamento -Contornos de grão -Maclas ou twins
  22. 22. DEFEITOS PLANARES
  23. 23. DEFEITOS PLANARES
  24. 24. DEFEITOS PLANARES
  25. 25. DEFEITOS PLANARES
  26. 26. IMPERFEIÇÕES ESTRUTURAIS NOS SÓLIDOS 4. Defeitos volumétricos (dimensão “três”): defeitos que se apresentam no volume do sólido. São defeitos volumétricos (no sólido): -Vazios -Fraturas -Inclusões -Outras fases
  27. 27. DEFEITOS VOLUMÉTRICOS

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