Considerando uma liga
90-10 sendo resfriada muito lentamente a partir de
até a temperatura ambiente, responda:
Quais são as fases presentes à temperatura ambiente?
Quais são as fases presentes à temperatura ambiente?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem aqui um exercício sobre ligas metálicas, especificamente uma liga de cobre (Cu) com estanho (Sn) na proporção de 90% de Cu e 10% de Sn. O lance é que essa liga foi resfriada muito devagar, começando de 1200°C até a temperatura ambiente. O que a gente precisa descobrir é: quais fases estão presentes nessa liga quando ela atinge a temperatura ambiente?
Para resolver isso, vamos usar o diagrama de fases Cu-Sn, que mostra quais fases existem em diferentes composições e temperaturas para a liga de cobre e estanho.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que significa resfriar a liga “muito lentamente”. Esse tipo de resfriamento é chamado de resfriamento em equilíbrio, onde a liga tem tempo suficiente para se organizar e formar as fases estáveis de acordo com o diagrama de fases. Isso é importante porque nos garante que estamos vendo as fases que realmente prevalecem na composição e temperatura dadas.
Passo 3
Agora, vamos olhar para o diagrama de fases Cu-Sn. Esse diagrama mostra as diferentes fases que a liga pode assumir dependendo da quantidade de Sn presente e da temperatura. Para a nossa liga de 90% Cu e 10% Sn, precisamos localizar essa composição no diagrama e ver quais fases estão presentes na temperatura ambiente (que é tipicamente considerada como 25°C).
Na composição de 10% Sn, olhamos no diagrama de fases e observamos que a quantidade de Sn é relativamente baixa. No sistema Cu-Sn, até cerca de 20% de Sn, a principal fase presente é a fase alfa (α), que é uma solução sólida de Cu com uma pequena quantidade de Sn dissolvido.
Passo 4
Como o resfriamento foi muito lento, a liga atingiu o equilíbrio e não formou outras fases secundárias que poderiam aparecer em resfriamentos mais rápidos. Portanto, na temperatura ambiente, a única fase presente nessa liga de 90% Cu e 10% Sn é a fase alfa.
Resposta
À temperatura ambiente, a liga Cu-Sn 90-10 apresenta apenas a fase α (fase alfa).