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Defeitos de linha.pdf
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7/21/2019 Defeitos de linha.pdf
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Defeito de linha
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Discordâncias É um defeito linear ou unidimensional em torno do qual alguns dos
átomos estão desalinhados;
As discordâncias estão associadas com a cristalização e a
deformação (origem: térmica, mecânica e supersaturação de
defeitos pontuais)
A presença deste defeito é a responsável pela deformação, falha e
ruptura dos materiais
Podem ser:
Aresta Hélice Mista
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Discordância – Um defeito linear em um material cristalino.
Discordância em cunha (“edge dislocation”) – Uma discordância
introduzida no cristal pela adição de um “meio plano extra” de átomos. Discordância em hélice (“screw dislocation”) – Uma discordância
produzida pela distor ção (tor ção) de um cristal, de modo que um plano
atômico produza uma rampa ao redor da discordância (caminho para adiscordância).
Discordância mista (“mixed dislocation”) – Uma discordância que
contem componentes de discordâncias em cunha e em hélice. Escorregamento (“slip”) – Deformação de um material metálico pelo
movimento de discordâncias através do cristal.
Discordâncias
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Vetor de Burger (b)
Dá a magnitude e a direção de distorção da
rede Corresponde à distância de deslocamento
dos átomos ao redor da discordância
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Discordância Aresta
Envolve um SEMI-plano extra de átomos
O vetor de Burger éperpendicular à direçãoda linha dadiscordância
Envolve zonas detração e compressão
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O cristal perfeito em (a) é cortado e um meio plano atômico extra
é inserido (b). A extremidade da parte inferior do plano extra é
uma discordância em cunha (c). O vetor de Burgers b é
necessário para fechar um circuito de igual espaçamento atômicoao redor da discordância.
(Adaptado de: J. D. Verhoeven, Fundamentals of Physical
Metallurgy, Wiley, 1975.)
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Discordância Hélice
Produz distorção na
rede devido a tensãode cisalhamento
O vetor de burger é
paralelo à direção dalinha de discordância
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O cristal perfeito (a) é cortado e cisalhado em um espaçamento
interatômico, (b) e (c). A linha ao longo da qual ocorre o
cisalhamento é uma discordância em hélice. Um vetor de Burgers
b é requerido para fechar o circuito de igual espaçamento
interatômico ao redor da discordância.
Fonte: Donald R. Askeland; Pradeep P. Phulé - The Science and Engineering of Materials, 4th ed.
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Como se observa as discordância
Diretamente→ microscopia eletrônica de
transmissão (MET)
Indiretamente→ microscopia eletronica de
varredura (MEV) e microscopia óptica (após
ataque químico seletivo)
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DISCORDÂNCIAS NO TEM
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Discordâncias e deformação plástica
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Discordâncias e deformação plástica
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Discordâncias e deformação plástica
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Considerações Gerais A quantidade e o movimento das discordâncias
podem ser controlados pelo grau de deformação
(conformação mecânica) e/ou por tratamentostérmicos Com o aumento da temperatura há um aumento na
velocidade de deslocamento das discordânciasfavorecendo o aniquilamento mútuo das mesmas eformação de discordâncias únicas
Impurezas tendem a difundir-se e concentrar-se em
torno das discordâncias formando uma atmosfera deimpurezas