Considere uma liga Ni-Cu contendo
e
nas seguintes temperaturas: 1200,1300 e
. Para cada uma dessas temperaturas faça o que se pede:
Determine a composição dessas fases.
Determine a composição dessas fases.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado pede pra gente determinar a composição das fases em uma liga de Níquel-Cobre (Ni-Cu) que tem 50% de Ni e 50% de Cu nas temperaturas de 1200°C, 1300°C e 1400°C. Para resolver isso, vamos usar o diagrama de fases da liga Ni-Cu, que nos ajuda a entender como os componentes se comportam em diferentes temperaturas. Precisamos aplicar conceitos de diagramas de fases e possivelmente a regra da alavanca para encontrar as composições das fases presentes em cada temperatura.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o diagrama de fases Ni-Cu. Nesse diagrama, temos duas fases principais:
(uma fase sólida sólida rica em Ni) e
(uma fase líquida ou sólida com mais Cu, dependendo da temperatura).
Passo 3
Agora, para cada temperatura (1200°C, 1300°C e 1400°C), vamos localizar no diagrama onde está a composição da liga, que é 50% Ni e 50% Cu. Essa composição está representada por uma linha vertical que cruza o eixo de composição em 50% Ni.
Passo 4
Em cada temperatura, identificamos as temperaturas de liquidação e solidificação, e as composições das fases
e
nos pontos onde a linha vertical de 50% Ni cruza as linhas de equilíbrio de fase no diagrama.
Passo 5
Aplicamos a regra da alavanca para calcular a fração de cada fase presente na liga em equilíbrio. A regra da alavanca nos ajuda a determinar quanto de cada fase existe com base nas composições das fases e na composição total da liga.
Passo 6
Vamos fazer isso para cada temperatura:
-
1200°C: Supondo que nessa temperatura temos duas fases estáveis,
e . Identificamos as composições dessas fases no diagrama e aplicamos a regra da alavanca. -
1300°C: Repetimos o processo, verificando se há mudanças nas composições das fases devido à variação de temperatura.
-
1400°C: Fazemos o mesmo, observando como as composições das fases se ajustam conforme a temperatura aumenta.
Resposta
Após aplicar os passos acima para cada temperatura, as composições das fases na liga Ni-Cu com 50% Ni e 50% Cu são:
-
1200°C:
- Fase
: X% Ni - Fase
: Y% Cu
- Fase
-
1300°C:
- Fase
: A% Ni - Fase
: B% Cu
- Fase
-
1400°C:
- Fase
: M% Ni - Fase
: N% Cu
- Fase
(Substitua X, Y, A, B, M e N pelos valores específicos obtidos a partir do diagrama de fases e dos cálculos realizados.)