1 - Características exigidas nos materiais usados em engenharia

1.1. Introdução

1.2. Propriedades mecânicas

1.3. Propriedades térmicas

1.4. Propriedades elétricas

1.5. Propriedades químicas

1.6. Propriedades ópticas

1.7. Custo

1.8. Medida das propriedades de interesse em engenharia

 

2 - Ligação química

 

A ESTRUTURA DOS ÁTOMOS

2.1. Introdução

2.2. Nêutrons, prótons e elétrons

2.3. Massa atômica e número atômico

2.4. Números quânticos

2.5. Notação eletrônica

 

ATRAÇÕES INTERATÔMICAS

2.6. Introdução

2.7. Ligação iônica

2.8. Ligação covalente

2.9. Ligação metálica

2.10. Combinação dos vários tipos de ligação

2.11. Forças de Van der Waals

 

COORDENAÇÃO ATÔMICA

2.12. Introdução

2.13. Distâncias interatômicas

2.14. Raio atômico e iônico

2.15. Número de coordenação

 

SUMÁRIO

2.16. Generalizações relativas às propriedades

2.17. Tipos de materiais

 

3 - Arranjos atômicos

 

ESTRUTURAS MOLECULARES

3.1. Introdução

3.2. Número de ligações

3.3. Comprimentos e energias de ligação

3.4. Ângulos entre ligações

3.5. Isômeros

3.6. Hidrocarbonetos saturados

3.7. Hidrocarbonetos insaturados

3.8. Moléculas poliméricas

 

ESTRUTURA CRISTALINA

3.9. Cristalinidade

3.10. Sistemas cristalinos

3.11. Cristais cúbicos

3.12. Cristais hexagonais

3.13. Outros retículos cristalinos

3.14. Direções no cristal

3.15. Planos cristalinos

3.16. Análises por raios X

3.17. Seqüências de empilhamento

3.18. Polimorfismo (Alotropia)

3.19. Cristais moleculares

 

ESTRUTURAS NÃO CRISTALINAS (AMORFAS)

3.20. Introdução

3.21. Gases

3.22. Líquidos

3.23. Vidros

 

FASES

3.24. Fases cristalinas e amorfas

 

4 - Imperfeições estruturais e movimentos atômicos

4.1. Introdução

 

FASES IMPURAS

4.2. Soluções

4.3. Soluções sólidas em metais

4.4. Soluções sólidas em compostos iônicos

4.5. Co.polimerização

 

IMPERFEIÇÕES CRISTALINAS

4.6. Introdução

4.7. Defeitos pontuais

4.8. Defeitos de linha (Discordâncias)

4.9. Fronteiras

MOVIMENTOS ATÔMICOS

4.10. Introdução

4.11. Mecanismos de movimentos atômicos

4.12. Distribuição de energia térmica

4.13. Difusão atômica

4.14. Coeficientes de difusão

 

5 - Estruturas e processos eletrônicos

5.1. Introdução

 

CONDUTIVIDADE ELÉTRICA

5.2. Definições

5.3. Condutividade iônica

5.4. Condutividade eletrônica

5.5. Isolantes

5.6. Semicondutores

5.7. Resistividade eletrônica "versus" temperatura

 

ENERGIAS ELETRÔNICAS

5.8. Introdução

5.9. Bandas de energia

 

COMPORTAMENTO MAGNÉTICO

5.10. Introdução

5.11. Ferromagnetismo

5.12. Campos magnéticos alternados

5.13. Supercondutividade

 

COMPORTAMENTO ÓPTICO

5.14. Opacidade e transparência

5.15. Luminescência

 

6 - Fases metálicas e suas propriedades

6.1. Introdução

 

METAIS MONOFÁSICOS

6.2. Ligas monofásicas

6.3. Microestruturas

 

DEFORMAÇÃO DOS METAIS

6.4. Deformação elástica dos metais

6.5. Deformação plástica de cristais metálicos

6.6. Deformação plástica nos metais policristalinos

6.7. Propriedades dos metais deformados plasticamente

6.8. Recristalização

 

RUPTURA DOS METAIS

6.9. Introdução

6.10. Fluência ("creep")

6.11. Fratura

6.12. Fadiga

 

7 - Materiais orgânicos e suas propriedades

7.1. Introdução

7.2. Massas moleculares

 

MECANISMOS DE POLIMERIZAÇÃO

7.3. Introdução

7.4. Polimerização por adição

7.5. Polimerização por condensação

7.6. Degradação ou despolimerização

 

ESTRUTURA DOS POLÍMEROS

7.7. Introdução

7.8. Forma das moléculas poliméricas

7.9. Estéreo.isomeria

7.10. Cristalização

7.11. Ligações cruzadas

7.12. Ramificação

 

DEFORMAÇÃO DOS POLÍMEROS

7.13. Deformação elástica de polímeros

7.14. Deformação plástica de polímeros

 

COMPORTAMENTO DOS POLÍMEROS

7.15. Comportamento térmico

7.16. Comportamento mecânico

7.17. Propriedades elétricas dos materiais orgânicos

7.18. Reações químicas de materiais orgânicos

 

8 - Fases cerâmicas e suas propriedades

8.1. Introdução

 

FASES CERÂMICAS

8.2. Exemplos de materiais cerâmicos

8.3. Comparação entre as fases cerâmicas e não.cerâmicas

 

ESTRUTURA CRISTALINA DAS FASES CERÂMICAS

8.4. Introdução

8.5. Compostos de empacotamento fechado

8.6. Estrutura dos silicatos

 

EFEITO DA ESTRUTURA NO COMPORTAMENTO DAS FASES CERÂMICAS

8.7. Introdução

8.8. Materiais cerâmicos dielétricos

8.9. Semicondutores cerâmicos

8.10. Materiais cerâmicos magnéticos

8.11. Comportamento mecânico dos materiais cerâmicos

 

9 - Materiais polifásicos relações de equilíbrio

9.1. Introdução

 

RELAÇÕES QUALITATIVAS DE FASE

9.2. Soluções versus misturas heterogêneas

9.3. Solubilidade

9.4. Diagrama de fases

9.5. Faixas de solidificação

9.6. Equilíbrio

 

RELAÇÕES QUANTITATIVAS DE FASES

9.7. Composições de fase

9.8. Quantidades relativas de fases

9.9. Equilíbrio

 

LIGAS FERRO.CARBONO

9.10. Introdução

9.11. O diagrama de fases Fe.C

9.12. Perlita

9.13. Nomenclatura dos aços

 

DIAGRAMA DE FASES PARA SISTEMAS COM MAIS DE DOIS COMPONENTES

9.14. Diagramas ternários

9.15. Regra das fases

 

10 - Reações no estado sólido

10.1. Introdução

 

REAÇÕES NO ESTADO SÓLIDO

10.2. Transformações polimórficas

10.3. Reações eutetóides

10.4. Solubilização e precipitação em sólidos

 

VELOCIDADE DE REAÇÃO

10.5. Introdução

10.6. Efeito da temperatura na velocidade de reação

10.7. Transformação isoférmica

10.8. Controle das velocidades de reação

 

FASES METASTÁVEIS

10.9. Introdução

10.10. Martensita. Uma fase de transição

10.11. Martensita revenida

 

11 - Modificações de propriedades através de alterações na microestrutura

11.1. Introdução

11.2. Microestruturas polifásicas

 

PROPRIEDADES "VERSUS" MICROESTRUTURAS

11.3. Propriedades aditivas

11.4. Propriedades interativas

 

CONTROLE DE MICROESTRUTURAS

11.5. Introdução

11.6. Tratamentos de recozimento

11.7. Tratamentos de precipitação (ou envelhecimento)

11.8. Processos de transformação isotérmica

11.9. Tratamento de têmpera e revenido

11.10. Endurecibilidade

11.11. Processos de grafitização

 

12 - Estabilidade dos materiais nas condições de serviço

 

12.1. Estabilidade em serviço

 

CORROSÃO

12.2. Introdução

12.3. Corrosão por dissolução

12.4. Oxidação eletroquímica

12.5. Potencial de eletrodo

12.6. Células galvânicas

12.7. Tipos de células galvânicas

12.8. Sumário do mecanismo de corrosão galvânica

12.9. Prevenção da corrosão

12.10. Camadas protetoras

12.11. Meios de evitar a formação de pares galvânicos

12.12. Proteção galvânica

 

OXIDAÇÃO

12.13. Introdução

12.14. Envelhecimento da borracha

12.15. Oxidação de metais

 

ESTABILIDADE TÉRMICA

12.16. Introdução

12.17. Dilatação térmica e tensões internas

12.18. ○ Ruptura térmica

 

ALTERAÇÕES PELAS RADIAÇÕES ("RADIATION DAMAGE!)

12.19. Introdução

12.20. Alteração estrutural

12.21. Alterações de propriedades 

 

13 - Materiais compostos

13.1. Macroestruturas

 

MATERIAIS AGLOMERADOS

13.2. Introdução

13.3. Tamanho de partícula

13.4. Concreto

13.6. Produtos sinterizados

 

MODIFICAÇÕES DA SUPERFÍCIE

13.7. Endurecimento superficial

13.8. Superfícies compressivas

13.9. Revestimentos de proteção

13.10. Superfícies para fins elétricos

 

MATERIAIS REFORÇADOS

 

13.11. Materiais forçados por disperção

13.12. Reforçamento porr fibras

13.13. Conclusão

 

Apêndice A. Constantes selecionadas

Apêndice B. Glossário de termos aplicados a materiais

Apêndice C. Comparação entre as escalas de dureza

Apêndice D. Tabela de Elementos

Apêndice E. Propriedades de alguns materiais usados em engenharia

Apêndice F. Estruturas orgânicas de interesse em engenharia

Apêndice G. Lista de plásticos de interesse em engenharia