Callister_-_Engenharia_e_Cincia_dos_Materiais_ptg_ ... - Ufrgs

F = 3 - P = 3 - 1 = 2
Isto significa que para descrever completamente as características de qualquer liga que existe dentro
de um destes campos de fase, nós devemos especificar 2 parâmetros; estes são composição e
temperatura, que localiza, respectivamente, as posições horizontal e vertical da liga no diagrama de
fases.
Para a situação onde 2 fases coexistem, por exemplo, regiões de fase α+ L, β + L e α
+ β, Figura 9.16, a regra de fases estipula que nós temos apenas um grau de liberdade uma vez que
F = 3 - P = 3 - 2 = 1
Assim, é necessário especificar ou a temperatura ou a composição de uma das fases para definir
completamente o sistema. Por exemplo, suponha que nós decidimos especificar a temperaturta para
a região de fase α + L, digamos, T 1 na Figura 9.19. As composições das fases α e líquido ( C α e
C L ) são assim ditadas pelas extremidades da linha de ligaçào construídas em T 1 através através do
campo α + L. As composições das fases α e líquido (C α e C L ) são assim ditadas pelas
extremidades da linha de ligaçào construída em T 1 através do campo α + L. Dever-se-ía notar que
apenas a natureza das fases é importante neste tratamento e não as quantidades relativas. Isto é para
dizer que a composição global da liga poderia situar-se em qualquer lugar ao longo da linha de
ligaçào construída na temperatura T 1 e ainda fornece composições C α e C L para as respectivas
fases α e líquido.
Figura 9.19 - Seção ampliada da seção rica em cobre do diagrama de fases Cu-Ag na qual a regra
de fase de Gibbs para a coexistência de 2 fases (isto é, α e L) é demonstrada.
A segunda alternativa é estipular a composiçào de uma das fases para esta situação
bifásica, que deste modo fixa completamente o estado do sistema. Por exemplo, se nós
especificarmos C α como a composição da fase α que se encontra em equilíbrio com o líquido
(Figura 9.19)d, então tanto a temperatura da liga ( T 1 ) quanto a composição da fase líquida ( C L )
são estabelecidos, de novo pela linha de ligação traçada através do campo de fase α + L de
maneira a dar esta composição C α .
Para sistemas binários, quando 3 fases estiverem presentes, não há nenhum grau de
liberdade, uma vez que
F = 3 - P = 3 - 3 = 0
Isto significa que as composições de todas as 3 fases bem como a temperatura são fixas. Esta
condição é encontrada para o sistema eutético pela isoterma eutética; para o sistema Cu-Ag (Figura
9.6), é a linha horizontal que se estende entre os pontos B e G. Nesta temperatura, 780 o C, os
pontos nos quais cada um dos campos de fases α, L e β tocam a linha isoterma correspondem às
respectivas composições das fases; isto é, a composição da fase α é fixa em 7,9%Ag em peso,
aquela do líquido em 71,9%Ag em peso e aquela da fase β em 91,2%Ag em peso. Assim, o
equilíbrio trifásico não será representado por uma campo de fase, mas sim pela única linha isoterma
horizontal. Além disso, todas a 3 fases estarão em equilíbrio para qualquer composição de liga que