Ciencia e Engenharia dos Materiais

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4-Um ensaio de flexão em três pontos foi realizado com uma amostra de óxido de alumínio com seção transversal circular de 3,5 mm de raio. O corpo de provas fraturou sob uma carga de 950 N quando a distância entre os pontos de apoio era de 50 mm. Outro ensaio deve ser realizado em uma amostra desse mesmo material, porém com seção transversal quadrada com 12 mm de comprimento em cada aresta. Sob qual carga seria esperada a fratura dessa amostra se a separação entre os pontos de apoio é de 40 mm?

Primeiro é necessário calcular a resistência à flexão da alumina usando a Equação 1, usando este valor, calcula-se o valor de Ff na Equação 2.

[pic 1]

[pic 2]

b=d= 12 mm

[pic 3]

[pic 4]

5- Para um composto cerâmico, quais as características dos íons que o compõem, que determinam a estrutura cristalina, justifique-as.

As características dos íons que determinam a estrutura cristalina dos compostos cerâmicos são: Magnitude da carga elétrica em cada um dos íons componentes, bem como os tamanhos relativos dos cátions e dos aníons. Em relação a primeira característica o cristal deve ser eletricamente neutro; ou seja, todas as cargas positivas dos cátions contrabalançadas por um número igual de cargas negativas dos aníons. A fórmula química de um composto indica a razão entre os cátions e os aníons ou a composição que atinge esse equilíbrio de cargas.

O segundo critério envolve os tamanhos ou raios iônicos dos cátions e dos aníons respectivamente. Uma vez que os elementos metálicos sedem elétrons quando ionizados, os cátions são, geralmente, menores do que os aníons e, como consequência, a razão entre esses raios é menor do que a unidade. Cada cátion prefere ter tantos aníons com vizinhos mais próximos quanto for possível. Os aníons também desejam um número máximo de cátions como vizinhos mais próximos.