Curso Online de Estrutura dos Sólidos Cristalinos

Autor(a): Paulo Victor Nobre Silva

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Aprenda tudo sobre estrutura dos sólidos cristalinos.Estruturas cristalinas de metais, polimorfismo e alotropia, sistemas cristalinos , direções e planos cristalinos , difração de raios-X e muito mais.

Descrição

Aprenda tudo sobre estrutura dos sólidos cristalinos.Estruturas cristalinas de metais, polimorfismo e alotropia, sistemas cristalinos , direções e planos cristalinos , difração de raios-X e muito mais.
Capítulos
- CONTEÚDO DESTA UNIDADE
- CONCEITOS FUNDAMENTAIS
- Estrutura cristalina: 3D
- CÉLULA UNITÁRIA: MODELO DE ESFERAS RÍGIDAS
- ESTRUTURAS CRISTALINAS DOS METAIS
- ESTRUTURA CRISTALINA CÚBICA DE FACE CENTRADA (CFC)
- CÉLULA CFC
- CÉLULA CFC: FEA
- ESTRUTURA CRISTALINA CÚBICA DE CORPO CENTRADO (CCC)
- ESTRUTURA CRISTALINA HEXAGONAL COMPACTA (HC)
- CÉLULA HC
- ESTRUTURAS CRISTALINAS DE ALGUNS METAIS
- CÁLCULO DE DENSIDADE
- CÁLCULO DE DENSIDADE: EXEMPLO 3.3, PÁGINA 25
- SOLUÇÃO
- POLIMORFISMO E ALOTROPIA
- SISTEMAS CRISTALINOS, REDES DE BRAVAIS
- 7 SISTEMAS, 14 ARRANJOS
- ESTRUTURA CRISTALINA
- DIREÇÕES E PLANOS CRISTALOGRÁFICOS
- DIREÇÕES CRISTALOGRÁFICAS
- DIREÇÕES CRISTALOGRÁFICAS: EXEMPLOS
- FAMÍLIAS DE DIREÇÕES CRISTALOGRÁFICAS
- PLANOS CRISTALOGRÁFICOS
- Planos cristalográficos
- PLANOS CRISTALOGRÁFICOS: EXEMPLOS
- FAMÍLIAS DE PLANOS CRISTALOGRÁFICOS: ARRANJOS ATÔMICOS
- CÉLULA CFC: ARRANJO ATÔMICO NO PLANO (110)
- CÉLULA CCC: ARRANJO ATÔMICO NO PLANO (110)
- DENSIDADE ATÔMICA LINEAR
- DENSIDADE LINEAR: EXEMPLO 3.8, PÁGINA 32
- DENSIDADE ATÔMICA PLANAR
- DENSIDADE PLANAR: EXEMPLO 3.9, PÁGINA 33
- ESTRUTURAS CRISTALINAS COMPACTAS
- ESTRUTURAS CRISTALINAS COMPACTAS: ESTRUTURA HC
- ESTRUTURAS CRISTALINAS COMPACTAS: ESTRUTURA CFC
- COMPARAÇÃO DAS SEQÜÊNCIAS DE EMPILHAMENTO CFC E HC
- MATERIAIS MONOCRISTALINOS
- MATERIAIS POLICRISTALINOS
- DENDRITAS
- Dendritas
- O PROCESSO DE SOLIDIFICAÇÃO
- O CONTORNO DE GRÃO
- O contorno de grão
- ANISOTROPIA
- DIFRAÇÃO DE RAIOS-X: DETERMINAÇÃO DE ESTRUTURAS CRISTALINAS
- DIFRAÇÃO DE RAIOS-X
- EXERCÍCIOS SUGERIDOS

Vantagens
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Frente

Verso

01

Processamento de Materiais

ESTRUTURA DOS
SÓLIDOS CRISTALINOS
CONTEÚDO DESTA UNIDADE
CONTEÚDO DESTA UNIDADE

Conceitos Fundamentais
Estruturas Cristalinas de Metais:
CFC
CCC
HC
Cálculos de Densidade
Polimorfismo e Alotropia
Sistemas Cristalinos, Redes de Bravais

Direções e Planos Cristalinos
Densidades Atômicas Linear e Planar
Estruturas Cristalinas Compactas
Materiais Cristalinos, Policristalinos e Não-Cristalinos
Difração de Raios-X: Determinação de Estruturas Cristalinas

02

Materiais para Construção Mecânica
A Estrutura dos Sólidos Cristalinos
CONCEITOS FUNDAMENTAIS
CONCEITOS FUNDAMENTAIS

MATERIAL CRISTALINO: organização periódica dos átomos que se repete ao longo de grandes distâncias (metais, muitos cerâmicos e certos polímeros).
MATERIAL NÃO-CRISTALINO OU AMORFO: ausência de ordem, de um padrão na disposição de seus átomos/moléculas.
ESTRUTURA CRISTALINA: arranjo espacial, ordenado e repetitivo, dos átomos no estado sólido.
RETÍCULO: matriz tridimensional de pontos em que cada ponto tem exatamente a mesma vizinhança que os demais.
CÉLULA UNITÁRIA: unidade estrutural básica da estrutura cristalina.

03

Materiais para Construção Mecânica
A Estrutura dos Sólidos Cristalinos
Estrutura cristalina: 3D
Estrutura cristalina: 3D

04

Materiais para Construção Mecânica
A Estrutura dos Sólidos Cristalinos
Estrutura cristalina: 2D

Materiais para Construção Mecânica
A Estrutura dos Sólidos Cristalinos

05
CÉLULA UNITÁRIA: MODELO DE ESFERAS RÍGIDAS
CÉLULA UNITÁRIA: MODELO DE ESFERAS RÍGIDAS

06

Materiais para Construção Mecânica
A Estrutura dos Sólidos Cristalinos
ESTRUTURAS CRISTALINAS DOS METAIS
ESTRUTURAS CRISTALINAS DOS METAIS

Ligação metálica (NÃO DIRECIONAL), não existem restrições quanto ao número e à posição dos átomos vizinhos mais próximos.
Grande número de vizinhos.
Empacotamentos densos.
Estruturas mais comuns: CFC, CCC e HC.
Características das estruturas:
Número de coordenação.
Fator de empacotamento atômico (FEA).

07

Materiais para Construção Mecânica
A Estrutura dos Sólidos Cristalinos
ESTRUTURA CRISTALINA CÚBICA DE FACE CENTRADA (CFC)
ESTRUTURA CRISTALINA CÚBICA DE FACE CENTRADA (CFC)

Características:
1 átomo em cada vértice e 1 átomo no centro de cada face.
Número de átomos por célula: n = 4.
Número de coordenação: NC = 12.
FEA = 0,74.

08

Materiais para Construção Mecânica
A Estrutura dos Sólidos Cristalinos
CÉLULA CFC
CÉLULA CFC

09

Materiais para Construção Mecânica
A Estrutura dos Sólidos Cristalinos
CÉLULA CFC: FEA
CÉLULA CFC: FEA

PELO TEOREMA DE PITÁGORAS:
a2 + a2 = (4R)2
2a2 = 16R2
a2 = 8R2
a = 2R√2

Número de átomos/célula unitária

74% do volume da célula unitária estão ocupados pelos átomos do material

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A Estrutura dos Sólidos Cristalinos
ESTRUTURA CRISTALINA CÚBICA DE CORPO CENTRADO (CCC)
ESTRUTURA CRISTALINA CÚBICA DE CORPO CENTRADO (CCC)

Características:
1 átomo em cada vértice e 1 átomo no centro do cubo.
Número de átomos por célula: n = 2.
Número de coordenação: NC = 8.
FEA = 0,68.

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A Estrutura dos Sólidos Cristalinos