lista defeitos e imperfeições 2018

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Universidade Federal de Sergipe 
Departamento de Engenharia de Materiais 
Disciplina: Ciência dos Materiais I 
Professora: Michelle Cardinale Macedo 
 
 Lista de exercícios (defeitos e imperfeições) 
1) Calcule o número de lacunas esperado no cobre a 1.080º C, 
temperatura um pouco inferior à de fusão. A energia para a formação 
de lacunas é de 20.000 cal/mol. OBS: consulte o raio e a massa molar 
do cobre nas tabelas. 
Resp: Nv= 4,99x1019 lacunas/cm3 
 
2) A fração de equilíbrio dos pontos de rede ocupada por lacunas no 
alumínio sólido a 660º C é de 10-3 . Qual energia requerida para criar 
lacunas no alumínio. OBS: A fração de lacunas é Nv/N. 
Resp: 8,89x10-20 J/átomo.k ou 12.800 cal/mol ou 0,555 eV/átomo.K 
3) A massa específica de uma amostra de paládio CFC é 11,98 g/cm3 e 
seu parâmetro de rede é de 3,8902Å. Calcule: 
a) A fração dos pontos de rede que contêm lacunas; 
b) O número total de lacunas em um centímetro cúbico de Pd. 
Resp: a) 2x10-3 , b) 1,36 x1020 
4) O lítio CCC tem parâmetro de rede de 3,5089x10-8cm e contem uma 
lacuna a cada 200 célula unitária. Calcule : 
a) O número total de lacunas em um cm3; 
b) A massa específica de Li 
 
 
5) Uma liga de Nióbio é produzida inserindo – se átomos substitucionais 
de tungstênio na estrutura ccc, isto dá origem a uma liga com 
parâmetro de rede de 0,32554 nm e densidade de 11,95 g/cm3. 
Calcule a fração dos átomos de tungstênio nessa liga. 
6) Para as estruturas CFC e CCC, existem dois tipos diferentes de sítios 
intersticiais. Em cada caso, um tipo de sitio é maior do que o outro, e 
esse sitio maior é normalmente ocupado por impurezas. Para a 
estrutura CFC, este sitio maior está localizado no centro de cada uma 
das arestas da célula unitária; este é conhecido com sítio octaédrico. 
Por outro lado, na CCC, o maior tipo de sítio é encontrado na posição 
0, ½ , ¼ , isto é sobre a faces { 100}, estendo este situados a meio 
caminho entre duas arestas da célula unitária sobre está face e a um 
quarto da distancia entre as outros duas arestas da célula unitária; 
este é conhecido com sitio tetraédrico. Tanto para a estrutura CFC 
como para a estrutura CCC, calcule o raio r de um átomo de impureza 
que irá se ajustar exatamente no interior desses sítios, em termos do 
raio R do átomo hospedeiro. 
7) Uma fração atômica de 7,5% dos átomos de Cromo foi substituída, 
em seu cristal CCC por tântalo. A difração de raio X mostra que o 
parâmetro de rede é de 0,29158 nm. Calcule a massa específica da 
liga. 
8) Suponha a presença de um defeito de Schottky a cada dez célula 
unitária do MgO. O MgO exibe a mesma estrutura cristalina do 
cloreto de sódio e parâmetro de rede de 0,396 nm, calcule: 
a) O no de lacuna de ânions por cm3; 
b) A massa especifica da cerâmica. 
9) Suponha que um átomo de carbono seja inserido em uma posição 
intersticial a cada 100 átomos de ferro CCC, resultando num 
parâmetro de rede de 0,2867 nm. Calcule a massa específica e o 
fator de empacotamento dessa liga Fe-C.