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UNIDADE 5 - IMPERFEIÇÕES DA
ESTRUTURA CRISTALINA
5.1.

INTRODUÇÃO

• Como visto, a maior parte dos cristais e polímeros apresenta repetição estrutural das células unitárias ou dos meros, com os quais são compostos.
• Entretanto, há uma pequena fração dos materiais e mesmo de seus volumes (< 1%) que não é perfeita.
• Estas irregularidades ou imperfeições estruturais têm grande influência nas propriedades dos materiais, principalmente nas suas propriedades mecânicas.

• Cristais imperfeitos são resultantes de:
1) Variações nas composições locais (impurezas)
2) Imperfeições (defeitos) na estrutura cristalina
• Além disso, como os átomos em um cristal não são estáticos, o movimento atômico deve ser analisado pois interfere nas propriedades do material.

5.2. IMPUREZAS OU IMPERFEIÇÕES QUÍMICAS
• Alguns metais usados comercialmente em aplicações de engenharia são puros, como é o caso do cobre usado nos condutores elétricos e da camada de zinco usada em aços galvanizados. A fase de Al2O3 usada em uma vela de ignição também é essencialmente pura.
• Em muitos casos são adicionados elementos estranhos nos materiais para melhorar suas propriedades. O latão é um exemplo de cobre que contém zinco, com menor custo, mais duro, mais “forte” e mais dúctil que o cobre puro. A prata sterling é outro exemplo, contendo 7,5% de cobre e 92,5% de prata, que é mais barata, mais resistente, mais dura, mais durável e de mesma aparência da prata pura.

• Por outro lado, o latão tem condutividade elétrica inferior à do cobre e deve-se usar cobre puro, de maior custo, em cabos elétricos e aplicações similares onde a condutividade elétrica seja importante.
• Ligas são combinações de dois ou mais metais num material.
Essas combinações podem:
1) Ser constituídas por misturas de vários tipos de estruturas cristalinas. Por exemplo, o ferro CCC e Fe3C num arco de uma ponte de aço.
2) Envolver soluções sólidas. Se a adição de elementos passa a
fazer