Diagramas de equilíbrio de fases

Ciência de Materiais. LEGI.
DIAGRAMAS DE EQUILÍBRIO DE FASES
7. Com o objectivo de estudar cerâmicos que possam ser usados em aplicações de alta temperatura,
investigadores do Ames Research Center da NASA realizaram trabalho de pesquisa no sistema
ternário representado
na figura, dando
atenção especial aos
materiais cuja
composição é
representada dentro do
quadrilátero ABCD.
a) Indique a
composição dos pontos
A e C.
b) Represente nesse
triângulo de Gibbs
materiais com a
seguinte composição:
E
(60% SiC, 30%
ZrB2);
F
(25% ZrC, 10%
ZrB2).
8. Considere o diagrama de equilíbrio (metaestável) de fases Fe-Fe3C:
a) Indique o significado das seguintes expressões:
ferrite, austenite, cementite, perlite.
b) Enuncie três transformações isotérmicas de tipos
diferentes, indicando as composições das fases
envolvidas, as temperaturas a que ocorrem, e as
designações por que são conhecidas.
c) Estude o arrefecimento –suficientemente lento
para poder ser considerado o diagrama de fases–
da liga ferrosa com 3% C, desde o estado
líquido, indicando:
• a temperatura de início de solidificação e a
composição dos primeiros núcleos de sólido;
• a temperatura de fim de solidificação e a
composição do último líquido a solidificar;
• a composição e proporção (percentagem) das
fases presentes em cada uma das seguintes
temperaturas: 1200 ºC, 1148 ºC, 25 ºC.
d) Faça um esboço da microstrutura a 1000 ºC.
Justifique, indicando desenhos que revelem o
histórico das várias microstruturas que foram
surgindo ao longo do arrefecimento; legende as
figuras. Sugira qual a microstrutura a 25 ºC.
e) Extraia da regra das fases de Gibbs L + F = C + 2
informação relativa ao comportamento das
regiões monofásicas, bifásicas e trifásicas.