Portfólio Ciência dos Materiais

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ENGENHARIA ELÉTRICA – N2CI2

CAINÃ LEANDRO DOS SANTOS - 202812018

PORTFÓLIO DE CIENCIA DOS MATERIAIS

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Guarulhos

202

CAINÃ LEANDRO DOS SANTOS

PORTFÓLIO DE CIENCIA DOS MATERIAIS

Trabalho apresentado ao Curso de Engenharia Elétrica do Centro Universitário ENIAC para a disciplina Ciência dos Materiais.

Prof. Daniel

Guarulhos

2021

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Desafio 01 - Utilizando o conceito de densidade volumétrica, calcule o valor teórico da densidade do cobre em megagramas por metro cúbico.

Sabendo que o cobre tem estrutura cristalina cúbica de face centrada, em que seus tomos são esferas rígidas que se tocam ao longo das diagonais das faces da célula unitária CFC, raio atômico de 0,1278 nm e massa atômica de 63,54 g/mol, apresente os cálculos para obtenção do resultado e justifique sua resposta.

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Desafio 02 Em algumas aplicações industriais, nas quais ocorre o deslizamento de duas superfícies metálicas, além da lubrificação adequada, é necessário que essas superfícies apresentem alta dureza. Em um processo de usinagem, por exemplo, trabalha-se com ligas de aço relativamente macias para redução dos tempos de processo.

Nesse caso, é necessário tratar a superfície da peça de forma que ela atinja a dureza necessária, por meio de processo chamado de cementação, em que a peça será exposta a uma atmosfera rica em carbono, geralmente em gás metano ou GLP.

Sabendo disso, você, engenheiro de produção, deverá calcular o tempo necessário para a transformação do carbono, em uma liga de aço com concentração uniforme de carbono, 0,25% em peso. A temperatura do forno utilizado na cementação é de 950 ºC e a concentração de carbono na sua superfície da peça é mantida em 1,20% em peso.

Assumindo que a peça tem dimensões de uma placa semi-infinita e que o coeficiente de difusão do carbono no ferro é de 1,6 x 10-11m2/s, calcule o tempo necessário para que a concentração de carbono a 0,6 mm abaixo da superfície torne-se igual a 0,7% em peso. Considere a tabela da função erro a seguir:

z	erf z	z	erf z	z	erf z	z	erf z
0	0	0,40	0,4284	0,85	0,7707	1,6	0,963
0,025	0,0282	0,45	0,4755	0,90	0,7970	1,7	0,9838
0,05	0,0564	0,50	0,5205	0,95	0,8209	1,8	0,9891
0,10	0,1125	0,55	0,5633	1,0	0,8427	1,9	0,9928
0,15	0,1680	0,60	0,6039	1,1	0,8802	2,0	0,9953
0,20	0,2227	0,65	0,6420	1,2	0,9103	2,2	0,9981
0,25	0,2763	0,70	0,6778	1,3	0,9340	2,4	0,9993
0,30	0,3286	0,75	0,7112	1,4	0,9523	2,6	0,9998
0,35	0,3794	0,80	0,7421	1,5	0,9661	2,8	0,9999

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Desafio 03

A solda de estanho é uma solda comum à base de estanho e chumbo e que pode conter pequenas quantidades de outros elementos, como prata e antimônio.