ciencias dos materiais

jeffs

Ciência de Materiais

UNIDADE II
ESTRUTURA CRISTALINA

Ciência de Materiais

CONTEUDOS

3.1 - Estruturas Cristalinas: Conceitos fundamentais; Células unitárias;
Estruturas cristalinas dos metais.
3.2 - Sólidos não-cristalinos

Ciência de Materiais

A estrutura de sólidos cristalinos
Por que estudar a estrutura de sólidos cristalinos?
 As propriedades de alguns materiais estão diretamente relacionadas às suas estruturas cristalinas.
ex: Magnésio e Berílio que têm a mesma estrutura se deformam muito menos que ouro e prata que têm outra estrutura cristalina.

 Explica as diferenças significativas nas propriedades apresentadas por materiais cristalinos e não-cristalinos que possuem a mesma composição.

Exemplo: cerâmicas e polímeros não cristalinos são normalmente opticamente transparentes; os mesmos materiais em forma cristalina tendem a ser opaco ou, na melhor das hipóteses, translúcidos.
4

ESTRUTURAS CRISTALINAS(CONT.)

• Os materiais sólidos podem ser classificados em cristalinos ou nãocristalinos de acordo com a regularidade na qual os átomos ou íons se dispõem em relação à seus vizinhos.
• Material cristalino é aquele no qual os átomos encontram-se ordenados sobre longas distâncias atômicas formando uma estrutura tridimensional que se chama de rede cristalina
• Todos os metais, muitas cerâmicas e alguns polímeros formam estruturas cristalinas sob condições normais de solidificação
5

O Cristal Perfeito - Estrutura Cristalina
 Muitos materiais - metais, algumas cerâmicas, alguns polímeros - ao se solidificarem, se organizam numa rede geométrica 3D - a rede cristalina.

Estes materiais cristalinos, têm uma estrutura altamente organizada, em contraposição aos materiais amorfos, nos quais não há ordem de longo alcance.
Cristal 1

Fronteira

Cristal 2

Fronteira entre dois cristais de TiO2.
Note a organização geométrica dos átomos .

Carbono amorfo.
Note a desorganização na posição