Tipo de diagrama de fase 3

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Tipos de diagramas de fase - de 16/09 a 22/09
Curso: Técnico em Metalurgia
Disciplina: Estudo dos diagramas de fases
Professor: Cassiano Lino dos Santos Costa
Aluno: Anne Katherine Pinheiro Resende
OBS.: Represente no diagrama e/ou deixe seus cálculos explicitando seu raciocínio!
1) Determine as fases presentes, proporção e composição para o diagrama água-açúcar na temperatura de 15°C com composição inicial de 25%p de H2O e 75%p de açúcar. (veja o material de estudo “Vídeo 2” disponível na plataforma)
Fases presentes: açúcar e xarope.
Proporção: % açúcar = 7/32 = 21,87% , % xarope = 25/32 = 78,12%
Composição: açúcar = 100% de açúcar, xarope = 68% de açúcar e 32% de água.
2) Determine as fases presentes, proporção e composição para o diagrama Cu-Ni na temperatura de 1250°C com composição inicial de 40%p Ni-60%p Cu. (veja o material de estudo “Vídeo 3” disponível na plataforma)
Fases presentes: α e L (α=sólido e L=liquido).
Proporção: α = 7/11 = 63,63%, L = 36,36%
Composição: α = 44% de Ni e 56% de Cu, L = 33% de Ni e 67% de Cu.
3) Considere o diagrama de fases cobre-níquel da Figura 1:
 
Figura 1 - Diagrama de fases Cu-Ni
Uma liga cobre-níquel com composição de 70%p Ni-30%p Cu é aquecida lentamente a partir de uma temperatura de 1300°C.
a) Em qual temperatura se forma a primeira fração da fase líquida? 1350°C
b) Qual é a composição dessa fase líquida? 59% de Ni e 41% de Cu.
c) Em qual temperatura ocorre a fusão completa da liga? 1380°C
d) Qual é a composição da última fração de sólido antes da fusão completa? 78% de Ni e 22% de Cu.
4) É possível existir uma liga cobre-níquel que, no equilíbrio, consista em uma fase α com composição de 37%p Ni-63%p Cu e também uma fase líquida com composição de 20%p Ni-80%p Cu? Se for possível, qual será a temperatura aproximada da liga? Se não for possível, explique por quê?
Não é possível haver uma liga Cu-Ni que, em equilíbrio, consista em uma fase líquida com composição de 20%p Ni-80%p Cu e uma fase com composição de 37%p Ni-63%p Cu. Não existe qualquer linha de amarração na região L que intercepte as fronteiras entre fases nas composições desejadas. Para a composição de 20%p Ni, a fronteira entre fases L ( L) está em aproximadamente 1200°C, enquanto em 37%p Ni a fronteira entre fases (L ) encontra-se em aproximadamente 1225°C.
5) Considere que uma liga cobre-níquel com composição de 32,5%p Ni-67,5%p Cu foi aquecida lentamente até a temperatura de 1225°C. 
a) Determine qual (quais) fase(s) está(estão) presente(s) nesta temperatura. 
Liquida e solida.
b) Determine a composição (em %p Ni e %p Cu) dessa(s) fase(s).
25% de Ni e 75% de Cu na fase sólida.
32% de Ni e 68% de Cu na fase liquida.
c) Determine as quantidades relativas (como porcentagem) das fases presentes.
55,6% de Cu na fase liquida. E 44,4% de Cu na fase sólida.