Recuperação de interfaces preferenciais em materiais monofásicos por análise de reflexões proibidas em difração de raios-X síncroton

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Lorena Aarão Rodrigues
• Orientador(a): Augusta Cerceau Isaac Neta
• Banca de defesa: Augusta Cerceau Isaac Neta, Angelo Malachias de Souza, Roberto Braga Figueiredo, Rogério Magalhães Paniago
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Minas Gerais
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Metalúrgica, Materiais e de Minas
• Departamento: ENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA METALÚRGICA
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Difração de raios-X; Síncrotron; Interfaces; Reflexões proibidas
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/1843/30134

O desenvolvimento e o desempenho de materiais metálicos estão intrinsecamente relacionados à nossa capacidade de compreender como tratamentos térmicos, mecânicos e químicos atuam na estrutura até a nano-escala. Nesse sentido, desvendar a estrutura de interfaces destes materiais é crucial para o entendimento de suas propriedades. Os arranjos de interface têm sido caracterizados principalmente por técnicas de imagem, como microscopia eletrônica de varredura e transmissão, que podem acessar dados estruturais localmente, mas são técnicas destrutivas e estatisticamente limitadas. Neste trabalho, um detector de grande faixa angular, cobrindo 120° de ângulo de espalhamento, foi usado para acumular contagens de medições de difração de raios-X síncrotron em amostras de magnésio comercialmente puras. Tempos de aquisição estendidos permitiram a recuperação de configurações de estruturas de interface preferenciais através da observação de picos de difração muito fracos. Picos adicionais foram localizados próximos a reflexões fundamentais do Mg. Uma simulação cinemática de difração de raios-X de interfaces, fazendo uma varredura de estruturas de possíveis para o sistema cristalino em questão, foi realizada para estabelecer a correspondência de picos nãofundamentais com a organização estrutural interfacial de átomos que podem ser responsáveis por tais dispersões. As interfaces simuladas cobriram uma ampla gama de deslocamentos angulares em relação aos principais planos do sistema hexagonal. As informações recuperadas sobre a deformação máxima no plano de interface (em relação a uma configuração bulk) e sua geometria estão relacionadas com condições que levam à minimização de energia local com uma configuração que permite a observação de difração de raios-X, representando um padrão ordenado de distribuições atômicas no Mg. A metodologia introduzida permite o monitoramento não-destrutivo de um sistema cristalino quando este é submetido a processos mecânicos que podem, por exemplo, modificar o tamanho e a orientação de grãos.