aula 5 - estrutura cristalina - plano cristalino - portal
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ESTRUTURAS CRISTALINAS ESTRUTURAS CRISTALINAS - Planos Cristalográficos -- Planos Cristalográficos -
Prof. Msc. Raquel Andreola Valente
Semestre: 2016/1
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DIREÇÕES E PLANOS CRISTALOGRÁICOS
Em materiais cristalinos é necessário especificar pontos,
direções ou planos cristalográficos no interior de uma célulaunitária.
⇒ As propriedades de muitosmateriais são direcionais, porexemplo, o módulo deelasticidade do Fe
CCC é maior
na diagonal do cubo que na
direção da aresta.
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Coor!"na!as de um ponto definem a sua posição nointerior de uma célula unitária.
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ocali!ação de um ponto de coordenadas espec"ficas em #$% # #$&
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DIREÇ#O CRISTALOGRÁICA
' uma lin(a entre dois pontos ou um $"tor
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EXEMPLO A: )ireç*es com ponto inicial passando pela origem dosistema de coordenadas+
)etermine o "ndice de direção u ! "# para a direção mostrada na figura
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EXEMPLO A cont.-+ )ireç*es com ponto inicial passando pela
origem do sistema de coordenadas+)etermine o "ndice de direção u ! "# para a direção mostrada na figura
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EXEMPLO $: )ireç*es com ponto inicial fora da origem do sistema decoordenadas+
)etermine o "ndice u ! "# para a direção mostrada na figura
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DIREÇÕES CRISTALOGRÁICAS
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ara algumas estruturas cristalinas, /árias direções não0paralelas são e%ui!alentes& estão agrupadas como uma fam'liade direções representada entre colc(etes % & $ ' (
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DIREÇÕES CRISTALOGRÁICAS
Direções nosistema CCC
Direções nosistema CFC
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PLANOS CRISTALOGRÁICOS
)eterminados a partir dos in!ersos das interseções com oseixos coordenados
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Planos cristalográficos () * )+
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Planos cristalográficos (* * )+
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Planos cristalográficos (* * *+
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Planos ,ristalográficos E%ui!alentes
1ão agrupados em fam'lias de planos e%ui!alentes& representados entre c(a/es -) * l
Pl , i t l áfi E i l t
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Planos ,ristalográficos E%ui!alentes
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2a /am'lia de Planos -**) o plano é paralelo a um dosei0os de coordenadas
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2a /am'lia de Planos -*** o plano intercepta os tr1s ei0os de coordenadas
PLA2O3 ,4536AL52O3 P 1 ã i t t 8
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3 Para a determinação da estrutura cristalina
4s métodos de difração medem diretamente a dist5ncia entreplanos paralelos, de pontos do reticulado cristalino.
Esta informação é usada para determinar os par5metros doreticulado de um cristal.
PLA2O3 ,4536AL52O3 7 Por %u1 são importantes8
3 Para a deformação plástica
A deformação plástica permanente- dos metais ocorre pelodesli!amento dos átomos, escorregando uns sobre os outros no
cristal.
Este desli!amento tende a acontecer, preferencialmente, ao longode planos espec"ficos do cristal.
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Materiais monocristalinos
Apresentam arran6o peri9dico e repetido dos átomos perfeitos.
4 arran6o se estende ao longo da totalidade da amostra, seminterrupç*es
7 8odas as células unitárias se ligam da mesma maneira com amesma direção
7 1ão naturais ou artificiais
7 2ormalmente, é dif"cil de cresc90los, pois exigem ambientecontrolado. 1e for permitido que as extremidades de um
monocristal cresçam sem restrição externa, o cristal irá assumiruma forma geométrica regular, com faces planas : edras preciosas; : A forma é um indicati/o da estrutura cristalina
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: semicondutoras, magnéticos ede microondas, dispositi/osgra/adores de m"dia magnético0óptico, ferramentas de cortes dealta precisão, em cirurgias de pele,em tratamento de catarata, decáries e contra c5ncer, paraartroscopia
7 Aplicadas na microeletr<nica,medicina, aeroespacial
Materiais policristalinos
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Materiais policristalinos
Apresentam um con6unto de cristais pe%uenos ou grãosregi*es que separam cristais de diferentes orientaç*es-
1ão constitu"dos de /ários cristais ou grãos, cada um delescom diferentes orientaç*es espaciais
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2os materiais policristalinos, a orientação cristalográfica/aria de grão para grão
Existe um desalin(amento dos átomos na região ondedois grão se encontram contorno de grão-