Estruturas Cristalinas

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A.S.D’Oliveira Principais estruturas cristalinas dos metais

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Material didático elaborado pela professora Ana Sofia C. M. d´Oliveira, da UFPr, para uso em aulas de pós-graduação da disciplina Metalurgia Física.

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A.S.D’Oliveira

Principais estruturas

cristalinas dos metais

A.S.D’Oliveira

Sistema cristalino

Parâmetros lineares

Parâmetros angulares

Triclinico Monoclinico

Ortorrômbico Tetragonal

Cúbico Hexagonal

Romboédrico

a b c

a b c

a b c

a = b c a = b = c

a = b c a = b= c

== 90

==90

===90

===90

===90

==90 ; =120

==120

7 sistemas cristalinos, que em função da distribuição dos átomos dão

origem a 14 redes de Bravais

Estruturas cristalinas

A.S.D’Oliveira

Empilhamento de planos compactos

A.S.D’Oliveira

Estrutura HC

A.S.D’Oliveira

HEXAGONAL COMPACTO:

- Parâmetros cristalinos: a e c

- 6 átomos por célula

- Fator de empacotamento: 74%

- Direções supercompactas: 3

- Planos supercompactos: 1 (plano basal)

- Sistemas primários de deslizamento: 3 (plano basal e

direções supercompactas)

- Exemplos de metais que apresentam esse sistema

cristalino: Ti, Zn

Estrutura HC

A.S.D’Oliveira

Estrutura CFC

A.S.D’Oliveira

Estrutura CFC

A.S.D’Oliveira

CÚBICO DE FACES CENTRADAS:

- Parâmetros cristalinos: a (aresta do cubo)

- 4 átomos por célula

- Fator de empacotamento: 74%

- Direções supercompactas: 6 (direções <110>)

- Planos supercompactos: 4 (planos {111})

- Sistemas primários de deslizamento: 12 (planos {111}, nas

direções <110> pertencentes a cada plano)

- Exemplos de metais que apresentam esse sistema cristalino: Fe-

, Al, Cu e Ni

Estrutura CFC

A.S.D’Oliveira

Estrutura CCC

A.S.D’Oliveira

CÚBICO DE CORPO CENTRADO:

- Parâmetros cristalinos: a (aresta do cubo)

- 2 átomos por célula

- Fator de empacotamento: 68%

- Direções supercompactas: 4 (direções <111>)

- Planos supercompactos: 0

- Sistemas primários de deslizamento: 48 (planos

{110}, {112} e {123}, nas direções <111>)

- Exemplos de metais que apresentam esse sistema

cristalino: Fe-, Cr, Mo e Nb

Estrutura CCC

A.S.D’Oliveira

Redes não são compactas - Intersticiais

Estrutura cristalina

Interstícios de C na rede de Fe

interstício tetraédrico

Fe CCC.

interstício octaédrico

Fe CFCinterstício octaédrico

Fe CCC

A.S.D’Oliveira

Indices de Miller

A.S.D’Oliveira

Sistema de eixos

Sistema

cúbicoSistema

hexagonal

A.S.D’Oliveira

Sistema cúbico

Sistema

hexagonal

•Plano: nunca passa pela origem dos eixos

•Eixos: sempre passa pela origem dos

eixos

A.S.D’Oliveira

Relação entre planos e direções

Sistema

cúbico

Sistema

hexagonal

A.S.D’Oliveira

Alguns planos cristalinos

A.S.D’Oliveira

Deslizamento de planos

Planos compactos

Planos não compactos

Planos

preferenciais