Portfólio Ciência dos Materiais

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ENGENHARIA CIVIL – CIÊNCIA DOS MATERIAIS

FLÁVIO CAMPANHA KAWANO - 501282019

PORTFÓLIO

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OSVALDO CRUZ

2021

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FLÁVIO CAMPANHA KAWANO

PORTFÓLIO

Trabalho apresentado ao Curso Engenharia Civil  da Universidade ENIAC para a disciplina de Ciência dos Materiais.

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OSVALDO CRUZ

2021

QUESTÕES PROPOSTAS

Resolução do desafio assuntos 01, 02 e 03.

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ATIVIDADES DESENVOLVIDAS

Assunto 01 - Estrutura Cristalina e Amorfa dos Materiais

1. A 20°C, o ferro apresenta a estrutura cúbica de corpo centrado (CCC), sendo o raio atômico 0,124 nm. Calcule o parâmetro de rede "a" da célula unitária do ferro e, de acordo com o conhecimento adquirido nesta Unidade de Aprendizagem, assinale a alternativa correta.

Resp: 0,2864 nm.

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1. Calcule o fator de empacotamento atômico de uma célula unitária CCC. Com base na resposta do seu cálculo, podemos afirmar que:

Resp: Isso significa que 68% do volume da célula unitária CCC está ocupado pelos átomos; o restante, 32%, é espaço vazio.

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1. Com base em seu conhecimento a respeito das principais estruturas cristalinas dos metais, assinale a alternativa INCORRETA.

Resp: A estrutura cristalina HC possui numero de coordenação 8, ou seja, nesta célula, vemos que o átomo central esta rodeado por 8 vizinhos mais próximos.

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1. Com base no que aprendemos ao longo desta Unidade de Aprendizagem, indique a alternativa que informa corretamente a estrutura cristalina dos seguintes metais: molibdênio, tântalo, cromo, ouro, platina, zircônio e zinco.

Resp: CCC, CCC, CCC, CFC, CFC, HC e HC.

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1.  Utilizando o que aprendemos a respeito de materiais amorfos, assinale a alternativa incorreta.

Resp: Ligas de 78% Fe-9%Si-13%B possuem estrutura cristalina, quando solidificados rapidamente e com velocidade de resfriamento superior a 108ºC/s.

Assunto 02 - Difusão

1. Escolha a alternativa que justifique por que a difusão intersticial é mais rápida do que a difusão por lacunas.

Resp: Os átomos intersticiais possuem maior mobilidade.

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1. Utilize o conceito de DIFUSÃO EM ESTADO ESTACIONÁRIO para resolver a questão a seguir. Uma placa de ferro é exposta a uma atmosfera rica em carbono por um desses seus lados e a uma atmosfera deficiente em carbono pelo outro lado a 700ºC. Se uma condição de estado estacionário é atingida, calcule o fluxo difusivo do carbono através da placa, conhecendo as concentrações do Carbono "Ca e Cb", respectivamente nas posições 5 e a 10 mm seguintes à superfície carbonetante. Dados:
   Ca = 1,2 kg/m3
   Cb = 0,8 kg/m3
   D = 3 x 10-11 m2/s.

Resp: 2,4 x 10-9kg/m2s.

1. Calcule o valor do coeficiente de difusão D, em m2/s, do carbono no Feγ (CFC), a 950°C. Dados: D0 = 2,0 x 10-5 m2/s Q = 142 kJ/mol.

Resp: 1,73 x 10-11m2/s.

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1. Assinale a alternativa correta:

Resp: Autodifusão é o processo de difusão dos metais puros.

1. Assinale a alternativa CORRETA e utilize seus conhecimentos a respeito dos dois mecanismos de difusão existentes.

Resp: A primeira Lei de Fick estabelece que difusão e gradiente de concentração são inversamente proporcionais.

Assunto 03 - Diagramas de Fase

1. A que se refere o termo equilíbrio de fases, empregado com frequência no contexto dos diagramas de fases?

Resp: Ao equilíbrio, na medida em que este se aplica a sistemas nos quais pode existir mais do que uma única fase.