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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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