Exercícios - Difusão em sólidos - Profª Kaline Viana

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Difusão em sólidos 
Exercícios 
1. Determine a temperatura que vai produzir 
um fluxo de 2000 átomos de H/ (cm2 . s) 
através de uma chapa de ferro CCC, 
considerando um gradiente de concentração 
de – 5 x 1016 (átomos/cm4). 
 
R = -198oC 
2. Um recipiente esférico com 4 cm de diâmetro e 
0,5 mm de espessura, feito com ferro CCC, 
contém nitrogênio a 700oC. A concentração na 
superfície interna é de 0,05%, ao passo que na 
superfície externa ela é de 0,002%. Calcule a 
quantidade de nitrogênio (em gramas por hora) 
que vaza do recipiente. 
 
R = 1,4 x 10-3 g/h 
 
3. Os dados da difusão de íons de ítrio ao longo dos 
contornos de grão do óxido de cromo (Cr203) são 
dados na tabela abaixo. 
(a) A partir desses dados calcule a energia de ativação 
para esse processo de difusão do íons de Y pelos 
contornos de grão do Cr203. 
R = 75 Kcal/mol 
 
(a) Determine o coeficiente de difusão intrínseco do Y 
no Cr203. 
R = 245 cm2/s 
T (oC) D x 10-13 (cm2/s) 
800 1,2 
850 5,4 
4. Que temperatura é necessária pare se obter 
0,50%C a 0,5 mm abaixo da superfície de um 
aço com 0,2%C em 2 horas, quando 1,10%C 
está presente na superfície? Considere que o 
ferro seja CFC. 
 
R = 503 oC 
5. Que tempo será necessário para nitretar um 
aço com 0,002%N para obter 0,12%N a 0,005 
cm abaixo da superfície, à temperatura de 
625oC? O teor de nitrogênio na superfície é 
de 0,15%. 
 
R = 1163 s ou 0,32 h