Introdução à Cristalografia e Defeitos Cristalinos

Apresentação em tema: "Introdução à Cristalografia e Defeitos Cristalinos"— Transcrição da apresentação:

1 Introdução à Cristalografia e Defeitos Cristalinos
COT – 741: Princípios de Deformação Plástica

2 Sumário Redes de Bravais; Índices de Miller; Defeitos cristalinos;
Distorção elástica; Vetor de Burgers.

3 Redes de Bravais Fonte:

4 Índices de Miller Definem planos e direções cristalinas;
Os índices de um plano são definidos como o conjunto dos menores números inteiros do recíproco dos interceptos dos planos com os eixos principais; Os índices de uma direção são a distância percorrida em cada eixo, também representada como o conjunto de menores números inteiros que a compõe.

5 Fonte: http://www.chem.qmw.ac.uk/surfaces/scc/scat1_1b.htm
Índices de Miller Fonte:

6 Fonte: http://www.chem.qmw.ac.uk/surfaces/scc/scat1_1b.htm
Índices de Miller                                                            Fonte:

7 Fonte: http://www.resmat.com/Course/chapter1/Miller.html
Índices de Miller                                                  Fonte:

8 Defeitos Cristalinos Interrupções na periodicidade de uma rede cristalina; São caracterizados quanto à sua dimensão; Sempre há associado a um defeito um campo de tensões de distorção elástica da rede cristalina.

9 Defeitos Cristalinos Dimensão Zero (pontuais)
Lacunas e átomos intersticiais (intrínsecos); Impurezas intersticiais ou substitucionais (extrinsecos). Fonte: W. D. Callister, Jr. “Ciência e Engenharia de Materiais: Uma Introdução”. LTC Editora, Rio de Janeiro, 2002.

10 Linha da discordância aresta
Defeitos Cristalinos Dimensão Um (lineares) Discordância aresta; Discordância espiral; Discordância mista. Tensão Cisalhante Tensão Cisalhante Tensão Cisalhante Plano de Deslizamento Degrau de Deslizamento Linha da discordância aresta Fonte: W. D. Callister, Jr. “Ciência e Engenharia de Materiais: Uma Introdução”. LTC Editora, Rio de Janeiro, 2002.

11 Defeitos Cristalinos Dimensão Dois (planares)
Contornos (de grão, de macla, entre fases); Casca esférica de um poro; Discordância prismática; Falha de empilhamento; Superfície livre do material. Dimensão Três (volumétricos) Poros internos; Inclusões; Precipitados; Impurezas.

12 Distorção Elástica Energia Distância interatômica

13 Distorção Elástica Pode ser isotrópica ou anisotrópica;
Traciona ou comprime a rede cristalina; Há interação entre campos de distorção elástica; Pode ser de longo alcance ou curto alcance; Pode exceder o limite de escoamento local; Aumenta a energia interna do material.

14 Distorção Elástica Lacuna Átomo intersticial Átomo substitucional
Isotrópica; Trativa; Curto alcance. Átomo intersticial Isótrópica ou anisotrópica; Compressiva; Curto alcance (N, O e H podem causar distorção de longo alcance, anisotrópica). Átomo substitucional Isotrópica; Trativa (pequeno); Compressiva (grande); Curto alcance.

15 Distorção Elástica Discordância aresta positiva Anisotrópica;
Compressiva acima da linha da discordância; Trativa abaixo da linha da discordância; Curto alcance. Fonte: W. D. Callister, Jr. “Ciência e Engenharia de Materiais: Uma Introdução”. LTC Editora, Rio de Janeiro, 2002.

16 Distorção Elástica Contornos Precipitados
Resultado da soma dos defeitos que os compõe; Curto alcance. Precipitados Coerentes pequenos, distorção de curto alcance trativa; Coerentes grandes, distorção de médio alcance compressiva; De coerentes para semi-coerentes, distorção compressiva máxima de longo alcance; Incoerentes, distorção de curto alcance.

17 Vetor de Burgers                                  Fonte:

18 Vetor de Burgers Fonte: