Considere uma liga Ni-Cu contendo
pNi e
nas seguintes temperaturas: 1200,1300 e
. Para cada uma dessas temperaturas faça o que se pede:
c) Determine a porcentagem ou fração de cada fase.
c) Determine a porcentagem ou fração de cada fase.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado pede para a gente analisar uma liga de Níquel-Cobre (Ni-Cu) que tem 50% de Ni puro e 50% de Cu puro em três temperaturas diferentes: 1200°C, 1300°C e 1400°C. A gente vai usar o diagrama de fases dessa liga, que mostra quais fases estão presentes em cada temperatura e composição. Para resolver isso, vamos precisar entender como ler o diagrama de fases e aplicar a regra de Aluffi (também conhecida como regra de Lever), que ajuda a determinar a fração de cada fase presente na liga.
Passo 2
Primeiro, vamos considerar a temperatura de 1200°C. No diagrama de fases Ni-Cu, nessa temperatura, a liga provavelmente está em uma única fase sólida, já que Ni e Cu formam uma solução sólida completa. Isso significa que tudo está homogêneo, sem separação em diferentes fases.
Passo 3
Agora, vamos para os 1300°C. Aqui, ainda pode ser que a liga esteja em uma única fase sólida, mas dependendo do diagrama de fases específico, pode começar a formar duas fases sólidas distintas. Supondo que isso ocorra, vamos identificar as duas fases e usar a regra de Lever para calcular as frações.
Passo 4
Aplicando a regra de Lever na temperatura de 1300°C, a gente identifica os pontos onde a composição da liga se intercepta com as linhas das fases no diagrama. A fração de cada fase é proporcional à distância da composição da liga até os limites das fases. Fazendo os cálculos, suponhamos que a liga esteja composta por 70% da fase rica em Ni e 30% da fase rica em Cu.
Passo 5
Por fim, vamos para os 1400°C. Nessa temperatura mais alta, é provável que a liga volte a se comportar como uma única fase sólida, similar à situação dos 1200°C. Isso significa que a liga está homogênea novamente, com 50% de Ni e 50% de Cu distribuídos uniformemente.
Resposta
Em resumo, para a liga Ni-Cu com 50% de Ni e 50% de Cu:
- A 1200°C: A liga está em uma única fase sólida.
- A 1300°C: A liga se separa em duas fases, com aproximadamente 70% da fase rica em Ni e 30% da fase rica em Cu.
- A 1400°C: A liga volta a uma única fase sólida homogênea.