05 LigasMonofasicas Interface

Ligas Monofásicas – Instabilidade da
Interface S/L

Solidificação e Sinterização
Solidificação de ligas monofásicas Instabilidade da interface S/L

Prof. Paulo J. Modenesi

Introdução

Ligas Monofásicas – Instabilidade da
Interface S/L

A interface Sólido/Líquido:

- Macroscopicamente, a interface S/L é, em geral, plana
- E, nas escalas, meso, micro e nanoscópica?

Interface Sólido/Líquido: Escala Nanométrica

Ligas Monofásicas – Instabilidade da
Interface S/L

Modelos atômicos: Interfaces difusa e facetada

Interface Sólido/Líquido: Escala Nanométrica

Ligas Monofásicas – Instabilidade da
Interface S/L

Modelos atômicos: Interfaces difusa e facetada

- Interfaces difusas são favorecidas quando o valor de Sf é pequeno,
(Sf/R < 2), isto é, as estruturas do líquido e do sólido são similares.
 METAIS
(transição suave entre o sólido e o líquido)
- Interfaces facetadas ocorrem mais comumente em materiais com maiores valores de Sf (Sf/R > 2):
 CERÂMICOS
(transição abrupta entre o sólido e o líquido)
A interface formada depende do tipo de material e do meio de crescimento



Interface Sólido/Líquido: Escala Nanométrica
Modelos atômicos: Interfaces difusa e facetada

Ligas Monofásicas – Instabilidade da
Interface S/L

Configuração da interface em função de Sf/R:

Interface Sólido/Líquido: Escala Nanométrica

Ligas Monofásicas – Instabilidade da
Interface S/L

Modelos atômicos: Interfaces difusa e facetada

- Interfaces difusas crescem facilmente pois os átomos do líquido passam facilmente para o sólido uma vez que todas posições na interface são equivalentes. A velocidade de crescimento é dada por uma expressão do tipo:
R = i Ti com um superresfriamento da ordem de: TCresc  10-2 a 10-4 oC

Interface Sólido/Líquido: Escala Nanométrica

Ligas Monofásicas – Instabilidade da
Interface S/L

Modelos atômicos: Interfaces difusa e facetada

- Interfaces facetadas apresentam maior dificuldade para para crescer pois dependem da criação de novas camadas atômicas. R