PEM5106 - Cristalografia e Difração de Raios-X
Docente Responsável
Prof. Dr. Paulo Atsushi Suzuki,
Prof. Dr. Fernando Vernilli Junior
Carga Horária
| Teórica |
Prática |
Estudos |
Duração |
Total |
Créditos |
| 4 h/sem |
0 h/sem |
8 h/sem |
15 semanas |
180 horas |
12 |
Ver no Janus
Área de concentração
97134 - Materiais Convencionais e Avançados
Objetivos
Apresentar os conceitos necessários para a compreensão da estrutura cristalina de materiais, assim como a conceituação e a aplicação da técnica de difratometria de raios X na análise da estrutura cristalina de materiais.
Justificativa
Na ciência e engenharia de materiais a compreensão da estrutura cristalina é fundamental no desenvolvimento de materiais que apresentem determinadas propriedades (mecânicas, térmicas, elétricas, magnéticas, ópticas). A difratometria de raios X é a principal técnica utilizada na identificação das fases cristalinas presentes num material, assim como na determinação das suas estruturas cristalinas.
Conteúdo
- FUNDAMENTOS DE CRISTALOGRAFIA Estados da matéria; cristais; empacotamento; densidade; estrutura (rede de Bravais, base); Planos cristalinos; Índices de Miller; Distâncias interplanares; Simetrias (tipos, grupos pontuais, grupos espaciais); Rede recíproca.
- DIFRAÇÃO DE RAIOS-X A difração de raios X; Padrões de difração de raios X para diferentes estados da matéria; Lei de Bragg; Fatores que influenciam as intensidades espalhadas de raios X; Produção e detecção de raios X; Difratometria de pó.
- APLICAÇÕES Identificação de fases; Indexação de picos; refinamento dos parâmetros de rede; Determinação do tamanho médio de grãos cristalinos; Transições de fase estruturais; Soluções sólidas; Diagramas de fases; Análise quantitativa; Orientação cristalográfica; Simulação computacional; Estudo de monocristais; Sistemas de baixa cristalinidade; Refinamento de estrutura.
Forma de Avaliação
A avaliação consiste em duas provas escritas de mesmo peso. O conceito é baseado na média final da disciplina, calculada a partir da média aritmética das duas p
Referências bibliográficas
- B. D. Cullity e S. R. Stock, Elements of X-Ray Diffraction, 3rd ed., Prentice Hall, New Jersey (2001).
- H. P. Klug e L. E. Alexander, X-Ray Diffraction Procedures for Polycrystalline and Amorphous Materials, John Wiley, New York (1974).
- V. K. Pecharsky, Fundamentals of powder diffraction and structural characterization of materials, Springer, New York (2005).
- B. E. Warren, X-Ray Diffraction, Dover, New York (1990).
- M. M. Woolfson, An introduction to X-ray crystallography, Cambridge (1997).
- C. S. Barret e T. B. Massalski, Structure of Metals: Crystallographic Methods, Principles and Data, Pergamon Press, Oxford (1980).