Tipos de Ferro

Ferro Alfa (Fe-α)
Como já dito, o ferro pode se apresentar na natureza (no estado sólido) com três estruturas cristalinas alfa, gama e delta), dependendo da temperatura em que se encontra. O ferro se apresenta com a estrutura alfa (Fe-α) desde temperaturas criogênicas até temperatura de 912 ºC. O ferro alfa é também frequentemente denominado: Fe-α, Ferro CCC ou Ferrita. A forma desta estrutura é a cúbica de corpo centrado (CCC). Isto porque os átomos se arranjam na forma de um cubo. Na estrutura CCC átomos de ferro se posicionam nos vértices do cubo (num total de 8) tendo um átomo adicional no centro do cubo. Cada átomo do vértice corresponde a um oitavo (1/8) de átomo, pois temos que levar em consideração que, numa rede cristalina temos uma célula unitária ao lado, na frente acima e nas diagonais, assim, os átomos dos vértices são compartilhados entre oito células unitárias. Temos também o átomo do centro. Como temos oito vértices, então teremos oito oitavos de átomos 8*(1/8) (que é igual a um) mais um átomo no centro, fazendo um total de 2 átomos dentro de uma célula unitária.

Ferro gama (Fe-γ)
O Ferro gama possui uma estrutura cristalina diferente da do ferro alfa. A estrutura do ferro gama é a Cúbica de Face Centrada (CFC). O ferro gama, para o ferro puro, existe entre as temperaturas de 912 ºC e 1394 ºC. O ferro gama também é conhecido como Fe- γ, ferro CFC ou Austenita. Como o próprio nome diz esta estrutura é formada por um cubo. No entanto, a disposição dos átomos dentro deste cubo é um pouco diferente daquela do ferro CCC. Neste caso, os átomos dos vértices não mudam, continuam onde estavam. Porém, na estrutura CFC não há mais um átomo no centro do cubo e sim um átomo localizado no meio de cada face do cubo. Logo, na soma total temos o equivalente a quatro (4) átomos numa célula unitária CFC (a célula unitária CFC maior que a CCC). O fator de empacotamento atômico (FEA) da estrutura CFC é igual a 0,74, ou seja, 74% da célula é ocupada por átomos