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As propriedades mecânicas exploram a relação entre a estrutura dos materiais e seu comportamento sob esforços mecânicos, destacando como diferentes fatores influenciam o desempenho dos materiais. Estas são fundamentais para entender seu comportamento sob diferentes tipos de esforços. Tipos de Propriedades Mecânicas: ·          Diagrama Tensão x Deformação; ·          Dureza; ·          Fadiga; ·          Fluência; ·          Impacto.   Por exemplo, o diagrama tensão x deformação mostra a relação entre a tensão aplicada e a deformação resultante, destacando regiões de deformação elástica e plástica, resistência à tração, ductilidade, resiliência e tenacidade. Já a dureza é uma medida da resistência à penetração ou ao risco, variando com o método empregado.

A aula "Imperfeições no Arranjo Cristalino" explora os diferentes tipos de defeitos que podem ocorrer na estrutura cristalina dos materiais e como esses defeitos influenciam suas propriedades. Controlar essas imperfeições permite obter materiais com propriedades específicas para diversas aplicações industriais. Tipos de Defeitos: Defeitos Pontuais :  Incluem vacâncias, átomos intersticiais, átomos substitucionais, defeitos Frenkel e Schottky. Esses defeitos afetam propriedades como difusão, condução iônica e transformações de fase. Defeitos Lineares:  Discordâncias que influenciam propriedades mecânicas, como deformação plástica e dureza. Podem ser do tipo cunha, hélice ou mista. Defeitos Planares:  Incluem superfícies internas e externas, interfaces e contornos de grão, afetando propriedades magnéticas e dielétricas. Defeitos Volumétricos:  Estruturas amorfas ou não-cristalinas, como vidros e polímeros.   Para enten...

A estrutura cristalina explora a importância da estrutura atômica e cristalina dos materiais, destacando como essas estruturas influenciam suas propriedades. A estrutura cristalina é fundamental para entender as propriedades dos materiais, como a ductilidade dos metais e a transparência óptica dos cerâmicos. A aula aborda a ordenação dos átomos, as células unitárias, e as direções e planos nos cristais. São discutidos diferentes tipos de cristais, incluindo metais, cristais iônicos e covalentes, e polímeros. Além disso, são exploradas as imperfeições no arranjo cristalino e como essas imperfeições afetam as propriedades dos materiais. A difração de raios X é apresentada como uma técnica para estudar a estrutura cristalina dos materiais.

As ligações atômicas exploram os diferentes tipos de ligações químicas que mantêm os átomos unidos nos materiais. São discutidos quatro tipos principais de ligações: iônica, covalente, metálica e secundária (ou van der Waals ). Cada tipo de ligação é associado a diferentes categorias de materiais de engenharia, como metais, cerâmicos, polímeros e semicondutores. Ligação iônica: envolve a transferência de elétrons entre átomos, resultando em uma estrutura regular de íons, como no NaCl . Ligação covalente : exemplificada pelo metano (CH₄) , envolve o compartilhamento de elétrons entre átomos. Ligação metálica : é caracterizada por uma "nuvem" de elétrons de valência que liga os íons metálicos, como no cobre (Cu) . Ligações secundárias ou van der Waals: são forças intermoleculares fracas que ocorrem devido a dipolos temporários. A aula também compara as energias e comprimentos de ligação para diferentes tipos de ligações covalentes.