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Universidade Federal de São Paulo ICT – Instituto de Ciência e Tecnologia Bacharelado em Ciência & Tecnologia DIAGRAMA DE FASES E MATERIAIS NÃO-FERROSOS Disciplina: Materiais metálicos. Discentes: Lucas de Carvalho Cunha RA: 75129 Michelle dos Santos RA: 86911 Tiago Cruz Machado RA: 78635 São José dos Campos, junho de 2015. Introdução As ligas dos sistemas ternários do tipo Mr-Si-B (Mr = metal refratário) têm sido intensamente investigadas, pois possuem potencial para aplicações estruturais em altas temperaturas [YAMAGUCHI, 2000]. No sistema ternário Zr-Si-B, os diagramas de fases são quase inexistentes e não há estrutura cristalina de fases ternárias catalogadas [VILLAR, 1991; POWDER, 1987]. Por este motivo, procurou-se investigar o sistema ternário Zr-Si-B, preparando as ligas deste sistema com composições próximas de fases ternárias de outros sistemas Mr-Si-B, e estudar a existência de possíveis fases não catalogadas, através de análise dos resultados de micrografias obtidas nos microscópios eletrônico e óptico. Prática Composição da amostra (2,0 pontos) Indique a posição da amostra no diagrama ternário Zr-Si-B apresentado na Figura 1. (2,0 pontos) Com base no diagrama (Figura 1), quais fases devem estar presentes na amostra? Liga 9: Zr 5,7 ; Si 3,3 ; B 1,0 Porcentagem atômica: Zr= = 57% ; Si= = 33% ; B= = 10% De acordo com o traçado no gráfico, conforme as porcentagem, as fases presentes são: Zr3(SiB)3 ; Zr2Si ; ZrB2 3) (2,0 pontos) Leve as amostras ao laboratório, e no microscópio óptico, obtenha as fotomicrografias das amostras. 4) (2,0 pontos) Tente identificar nas micrografias as fases previstas no diagrama de fases. Amostra Fundida-2,5x Amostra Fundida-100xAmostra Fundida Zr 2 Si Zr 2 Si ou Zr 3 ( Sib ) 3 ZrB 2 Zr 2 S i ZrB 2 ZrB 2 Amostra Fundida-10x Observação de muitos riscos na amostra, o que pode ter prejudicado no reconhecimento das fases na amostra. ZrB 2 Amostra Tratada-100xAmostra Tratada Sujeira ou impureza. Zr 2 Si ou Zr 3 ( Sib ) 3 Zr 2 Si Sujeira ou impureza. Zr 2 Si ZrB 2 ZrB 2 Amostra Tratada-20x Nas micrografias foram identificadas apenas duas fases, acredita-se que a fase mais clara se trata da ZrB2 por ser a fase mais densa, já a mais escura é composta por Zr2Si 5) (2,0 pontos) Comente sobre diferenças e semelhanças entre as microestruturas AC e TRAT. No diagrama terciário se identificou três fases, entretanto nas fotomicrografias são visíveis apenas duas fases, uma mais clara - possivelmente (ZrB2)- e a uma mais escura-possivelmente (Zr2Si) . Ao analisar as duas amostras, na fundida foram identificados riscos conforme visualizado na imagem com aumento de 2.5x, além de tamanho de grão maior, mas como a amostra tinha respingos de baquelite a análise microscópica foi prejudicada; já na amostra tratada foi observada uma superfície mais uniforme e tamanhos de grãos menores, entretanto no aumento de 100x podemos visualizar pontos brancos que estavam entre as duas fases, o que provavelmente se trata de uma impureza. Contudo não foram obtidas boas fotomicrografias, além de que nas amostras havia respingo de baquelita, o que prejudicou a analise. .
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