Atividade_Difuso_2024_1

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Universidade Federal da Paraíba – UFPB – CCT – DEQ 
Disciplina: Tecnologia e Ciência dos Materiais 
Professor: Genaro Z. Clericuzi 
Aluno (a):____________________________________________Mat.:______________ 
 
 
09/08/2024 
1. Explique sucintamente a diferença entre autodifusão e interdifusão. 
2. Uma chapa de aço com 5,0 mm de espessura e a 900 °C possui atmosferas de 
nitrogênio em ambos os lados e lhe é permitido atingir uma condição de difusão em 
regime estacionário. O coeficiente de difusão para o nitrogênio no aço nessa temperatura 
é de 1,85 × 10–10 m2/s e o fluxo difusivo é de 1,0 × 10–7 kg/m2 · s. Sabe-se ainda que a 
concentração do nitrogênio no aço na superfície sob alta pressão é de 2 kg/m3. A que 
profundidade da chapa, a partir desse lado sob pressão elevada, a concentração será de 
0,5 kg/m3? Considere um perfil de concentrações linear. 
3. Uma chapa de ferro CCC, com 2 mm de espessura, foi exposta, a 675 °C, a uma 
atmosfera gasosa carbonetante em um de seus lados e a uma atmosfera descarbonetante 
no outro lado. Após atingir o regime estacionário, o ferro foi rapidamente resfriado até a 
temperatura ambiente. As concentrações de carbono determinadas nas duas superfícies 
da chapa foram de 0,015 e 0,0068 %p, respectivamente. Calcule o coeficiente de difusão 
se o fluxo difusivo é de 7,36 × 10–9 kg/m2 · s. Sugestão: Use a Equação 5.12 para converter 
as concentrações de porcentagem em peso para quilogramas de carbono por metro cúbico 
de ferro. 
4. A figura a seguir mostra um gráfico do logaritmo (na base 10) do coeficiente de 
difusão em função do inverso da temperatura absoluta para a difusão do ouro na prata. 
Determine os valores para a energia de ativação e para a constante pré-exponencial. 
 
 
 
 
 
 
𝐽 =
𝑀
𝐴 𝑡
 
 
𝐽 = −𝐷
𝑑𝐶
𝑑𝑥
 
 
 
𝐷 = 𝐷0 𝑒𝑥𝑝 −
𝑄𝑑
𝑅 𝑇
 
 
 
ln𝐷 = ln𝐷0 −
𝑄𝑑
𝑅
 
1
𝑇
 
log𝐷 = log𝐷0 −
𝑄𝑑
2,3 𝑅
 
1
𝑇