Parâmetros de Rede

Wallas, eu recomendo que você leia este .pdf: http://www.fem.unicamp.br/~caram/capitulo3.pdf. Irá te ajudar! Um abraço.

Muito Obrigado Lucas, vou ler, :)

Olá! Vamos tentar esclarecer sua dúvida sobre este tema!

Os parâmetros de rede são uma forma de se definir a célula unitária. A célula unitária por sua vez, é a menor estrutura, que, se repetida indefinidamente, irá gerar o material cristalino, com as propriedades macroscópicas como conhecemos!

Dessa maneira, a célula unitária, formado pelos os parâmetros de rede são extremamente importantes, pois é através deste conceito que conseguimos encontrar diversas propriedades macroscópicas dos materiais. Por exemplo:

- A partir da célula unitária é possível encontrar com precisão a densidade teórica dos materiais cristalinos, e isto na prática tem ótima precisão!

- A deformação plástica (processos que envolvem mudança de forma de materiais, como dobramento, trefilação, prensagem, etc) ocorrem preferencialmente nos planos cristalográficos mais densos e de maior densidade linear, que são parâmetros diretamente ligados à célula unitária!

- A célula unitária com seus parâmetros é específica de cada material. Pela técnica de difração de raios X é possível identificar qual é o material, através da análise deste padrão de difração e identificação do parâmetro de rede.

Muitas propriedades elétricas e magnéticas são influenciadas pelo parâmetro de rede, assim como propriedades mecânicas. Nos aços, as mudanças de parâmetro de rede são extremamente importantes, assim como a modificação da célula unitária: a estrutura ferrítica (ferro-alfa) é uma fase relativamente mole, mas não suporta grandes deformações, devido à célula unitária CCC; já a estrutura CFC (austenita) é ótima em ductilidade, então procura-se trabalhar com o material nesta faixa de temperatura para reduções em área, como a laminação, por exemplo. A martensita já possui uma célula unitária do tipo Tetragonal de corpo centrado (TCC), que não suporta deformação, logo esta fase é extremamente dura e frágil.

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Para se calcular os parâmetros de rede em sistemas cúbicos, você deve fazer uma correlação entre o raio do átomo e a célula unitária para encontrar o valor da "aresta do cubo". Isto depende de como os átomos se tocam na célula unitária. Observe a primeira figura, referente à célula unitária CFC:

Observe que os átomos se tocam na face do cubo. Na aresta do cubo existem 4 vezes o raio dos átomos. Agora é geometria simples, a diagonal da face corresponde 4 vezes o raio atômico, daí sai a primeira relação:

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Agora para o sistema CCC:

Observe que a diagonal do cubo têm 4 vezes o raio atômico, que é onde os átomos se tocam de fato. Daí sai a outra relação:

E é assim que se calcula o parâmetro de rede nos sistemas cúbicos!

O Passei Direto fornece videoaulas de ciências dos materiais. Estas figuras fazem parte das aulas 8 e 9. Vale a pena conferir!

Bons estudos!