Ciencia Dos Materiais

Unidade 2

Estruturas cristalinas

Convite ao estudo Seja bem-vindo à segunda unidade do livro didático da disciplina de Ciência dos Materiais. Na primeira unidade estudamos os aspectos históricos da Ciência dos Materiais e conhecemos as principais classificações dos materiais entre metais, cerâmicos, polímeros e compósitos. Adicionalmente vimos que existem outros materiais que são classificados como materiais inteligentes, semicondutores, biomateriais e nanomateriais. Nós também aprendemos que a Ciência dos Materiais  estuda a inter-relação entre composição/estrutura, propriedades, processamento e desempenho e, coincidentemente, nosso livro também está estruturado em quatro unidades, o que nos possibilita em cada uma delas estudarmos cada componente dessa ciência. Na primeira unidade estudamos a composição dos materiais e a estrutura atômica, compreendemos que o comportamento das partículas subatômicas, as diferentes ligações interatômicas e que as forças e energias de ligação fazem os materiais apresentarem propriedades distintas. Nesta segunda unidade daremos ênfase ao estudo da estrutura cristalina, compreenderemos as diversas maneiras em que os átomos estão arranjados e o conceito de célula unitária, polimorfismo e alotropia, conheceremos os diferentes sistemas cristalinos e, por fim, veremos os tipos de imperfeições presentes nos sólidos e compreenderemos o fenômeno da difusão. Ao final dos estudos desta unidade você terá conhecido mais alguns conceitos que lhe permitirão selecionar materiais adequados para uma determinada aplicação, de modo a atender às características de desempenho esperadas, tanto no que se refere às características de serviço quanto às de processamento. Preparado? Então vamos ao nosso segundo grande desafio. Uma grande empresa metalúrgica produz diversas ligas metálicas e recentemente investe na produção de ferro alfa (ferro α). Um comprador