Materiais para engenharia p1 rossi

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Prova 1 de materiais
(0.5) O desenho abaixo representa a célula de qual estrutura
a)CS
b)CFC
c)CCC
d)HC
(1.5) Deduza abaixo a equação do FEA do CFC. Qual é o valor do FEA para esta célula? Mostre todo o desenvolvimento na prova (desenhos, considerações, etc)
FEA=volume dos átomos da célula unitaria/volume da celula unitária
4R=a – a=2R
Volume da esfera = 
Como são 4 átomos associados a célula unitária temos
FEA = = = 0,74
(0.75) Para uma estrutura cristalina CCC responda:
a)Quantos átomos estão associados com a célula unitária?
2 átomos
b)Qual é o número de coordenação?
8 átomos 
c)Qual é o fator de empacotamento?
0,68
(1.0)Para um metal que tem uma estrutura cristalina CCC calcule o raio atômico (em nm) se o metal tem densidade 7,25 g/cm3 e um peso atômico de 50,99 g/mol. Se você não lembra da relação para o raio atômico deduza a mesma na prova. NA=6,023x1023.
(0.75) Quais são os índices para as direções representadas pelo vetor que está desenhado na célula unitária abaixo?
(0.75) Quais os índices de miller para o plano mostrado abaixo? 
(0.75) Abaixo é mostrada a estrutura cristalina da Perovskita. Com base na deposição dos átomos na estrutura cristalina a fórmula química desta cerâmica é:
a)BaTiO3
b)BaTiO
c)Ba2TiO3
d)Ba2
(1.0) O número de lacunas em um metal hipotético cresce 5 vezes quando a temperatura aumenta de 1070K para 1180K. Calcule a energia para a formação da lacuna Qj (em J/mol) supondo que a densidade do metal permanece a mesma para esta variação de temperatura. K=8,31 J/(mol K)
(1.0) A purificação do hidrogênio (gás) é possível por difusão através de uma fina membrana de paládio. Calcule a vazão mássica (kg/h) que passa através de uma membrana de 4,7mm de paládio com área de 0,25 m2 a 500oC. Suponha que o coeficiente de difusão de 6,0X10-8 m2/s e que as concentrações nos lados de alta e baixa pressão da membrana são 4,8 e 0,72 kg de hidrogênio por metro cúbico de paládio e que a condição de regime permanente seja satisfeita.
(2.0) Determine o tempo de cementação (em s) necessário para alcançar uma concentração de carbono de 0,44 %p na posição de 1,9 mm abaixo da superfície de uma liga de ferro-carbono inicialmente contendo 0,031 %p de C. a concentração de superfície é mantida em 1,2% de C e o tratamento é realizado a 1020oC. Suponha que D0=5,1x10-5 m2/s e Qd=154 kJ/mol. A tabela abaixo pode ser útil. R=8,31 J/(mol-K)