Cite as fases presentes e as composições das fases para as seguintes ligas:
(c)
a
(c)
Passo 1
O enunciado pede para a liga
pAg –
pCu à temperatura
determinar (1) quais fases estão presentes e (2) as composições (em % Ag) das fases presentes.
Informações dadas explícitas: composição global Ag e
. Foi fornecido o diagrama de fases Ag–Cu (pegarei os dados e as intersecções nesse diagrama).
Informações dadas explícitas: composição global
Passo 2
Explicando rapidamente o que é preciso entender no diagrama (mini‑aula):
- Em um diagrama de fases binário, para uma dada temperatura fixamos uma linha horizontal (ligadura isotérmica). As intersecções dessa linha com a curva liquidus e com a curva solidus fornecem, respectivamente, a composição do líquido (
) e a composição do sólido em equilíbrio ( ) àquela temperatura. Isso chama‑se “linha de balanço” ou tie‑line. - No sistema Ag–Cu há um ponto eutético em
com composição do líquido eutético Ag (peguei esse valor da imagem). À direita do ponto eutético o sólido primário é a solução sólida rica em prata chamada . À esquerda é a solução rica em cobre chamada . (Observe que estas anotações e os valores citados foram retirados do diagrama fornecido.)
Passo 3
Aplicando ao caso:
é ligeiramente maior que
. A composição global
Ag está à direita da composição eutética
Ag. Portanto, à
o ponto (
) cai na região de duas fases entre as curvas liquidus e solidus do ramo rico em Ag. Logo as fases presentes são: líquido (
) e sólido
(solução sólida rica em Ag).
Passo 4
Determinar as composições das fases lendo o diagrama:
- Vou traçar mentalmente (e conforme a imagem fornecida) a horizontal em
e ler as intersecções com as curvas. Peguei os valores diretamente da imagem fornecida: - composição do sólido
(intersecção com solidus à direita) aproximadamente Ag (valor disponível no diagrama próximo ao ramo direito); - composição do líquido
(intersecção com liquidus à esquerda dessa região) aproximadamente Ag (valor estimado a partir da intersecção na imagem).
Obs.: ambos os números acima foram obtidos lendo as curvas do diagrama fornecido (conforme regra do enunciado).
- composição do sólido
Passo 5
Explicando como usar essas composições para qualquer cálculo adicional (mini‑aula prática):
- Se for preciso obter frações em massa das fases (regra da alavanca), usa‑se:
onde
é a composição global,
é a composição do sólido e
é a composição do líquido (todas em % Ag). Usando os valores lidos:
Este cálculo é opcional, só mostro para reforçar como se usa as composições lidas do diagrama.
Passo 6
Interpretação final curta e animadora: portanto, a liga
Ag –
Cu a
está parcialmente fundida (tem líquido) e parcialmente sólida (fase
). As composições das fases seguem das intersecções com as curvas do diagrama e os valores que usei foram retirados da imagem fornecida.
Resposta
Fases presentes:
Composições (em % Ag, lidas do diagrama): Ag;
Ag
Composições (em % Ag, lidas do diagrama):