Lista de exercícios - Difusão

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE FEDERAL DO VALE DO SÃO FRANCISCO 
COLEGIADO DE ENGENHARIA MECÂNICA 
CIÊNCIA E TECNOLOGIA DOS MATERIAIS 
PROFESSORES: ANGEL ROJAS, ERLON CORDEIRO, e 
NELSON CÁRDENAS 
 
LISTA DE EXERCÍCIOS 
 
01- Conforme a temperatura diminui, a fração do número total de átomos que são capazes de 
movimento difuso aumenta ou diminui? Por que? 
02- A autodifusão envolve o movimento de átomos que são todos do mesmo tipo; portanto, ela não 
está sujeita a observação mediante mudanças na composição do material, como acontece com 
a interdifusão. Sugira uma maneira pela qual a autodifusão pode ser monitorada. 
03- 
 
04- 
 
05- Responda aos itens: 
 
a-) Cite os dois mecanismos de Difusão predominantes nos metais tecendo 
comentários sobre cada um destes. 
b-) Qual é a força motriz para a difusão em estado estacionário? 
 
06- 
 
 
07- 
 
08- 
 
09– 
 
A resistência ao desgaste de um eixo de aço deve ser aumentada pelo endurecimento da sua 
superfície. Isso é realizado pelo aumento do teor de nitrogênio no interior de uma camada superficial 
mais externa, como resultado da difusão do nitrogênio para o interior do aço. O nitrogênio deve ser 
fornecido a partir de um gás externo rico em nitrogênio a uma temperatura elevada e constante. O 
teor inicial de nitrogênio no aço é de 0,002%p, enquanto a concentração na superfície deve ser 
mantida em 0,50%p. Para que o tratamento seja efetivo, um teor de nitrogênio da ordem de 0,10%p 
precisa ser estabelecido em uma posição a 0,40 mm abaixo da superfície. Especifique tratamentos 
térmicos que sejam apropriados em termos da temperatura e de seu tempo de duração, para 
temperaturas entre 475°C e 625°C (a cada 250C, incluindo os extremos). A constante pré-
exponencial e a energia de ativação para a difusão do nitrogênio no ferro são de 3 x 10-7 m2/s e 
76.150 J/mol, respectivamente, ao longo dessa faixa de temperaturas.