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Difusão AULA 8 Parte 1

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Prévia do material em texto

Profa. Marjorie Benegra 
 
 
 
 
 
 
 
Difusão 
Definição: 
 Mecanismo pelo qual a matéria é transportada 
através da matéria. 
 Nos gases: movimentos atômicos são relativamente rápidos 
 
 Nos líquidos: os movimentos atômicos mais lentos 
 
 Nos sólidos: os movimentos atômicos são dificultados devido 
a ligação dos átomos em posições de equilíbrio. 
Conceitos fundamentais 
2 
 
 Dopagem em materiais semicondutores para controlar a 
condutividade 
 Tratamentos Térmicos e Termoquímicos de Materiais 
Metálicos 
 Solidificação de Materiais Metálicos 
 Processamento de Materiais Cerâmicos - Sinterização 
 Processos de Fabricação Através de Metalurgia do Pó 
 Purificação de gases. 
 
Importância e Aplicações 
3 
 A Difusão pode ser: 
 
 
 
1 -Auto-difusão: sólidos 
elementares 
 
 
 
2 -Interdifusão: em ligas, 
os átomos tende a migrar 
das regiões de alta 
concentração. 
 Difusão 
4 
 Unindo uma placa de Ni a 
uma placa de Cu, átomos de 
Ni migrarão gradualmente 
para a placa de Cu e 
átomos de Cu migrarão 
gradualmente para a placa 
de Ni. 
 
 
Interdifusão 
5 
A difusão ocorre da região de maior 
 concentração para a de menor 
Interdifusão 
6 
 Para um átomo difundir, duas 
condições devem ser atendidas: 
 Deve existir um sítio adjacente 
vago; 
 O átomo deve possuir energia 
suficiente para quebrar as ligações 
atômicas que o une aos seus 
vizinhos e então causar alguma 
distorção na rede cristalina 
durante o deslocamento. 
 
Qd é a energia necessária para o 
movimento, e é a energia de 
ativação da difusão 
Mecanismos de Difusão 
7 
Em redes cristalinas 
existem dois mecanismos 
principais de difusão 
atômica: 
 
Substitucional 
 
Intersticial 
Mecanismos de Difusão 
8 
 
Átomos trocam de posições 
com vacâncias. 
 
A difusão por lacunas depende: 
 
- Número de vacâncias, que 
cresce com a temperatura; 
- Energia de ativação para a troca 
(tamanho atômico e energia de 
ligação) 
 
Difusão por Lacunas 
9 
 Note a natureza randômica da 
migração atômica de A e B. Mas a 
diferença na concentração dos dois 
materiais resultará num fluxo global 
do material A para B, e vice-versa. 
 
 A presença de lacunas facilita essa 
movimentação. 
Difusão por Lacunas 
10

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