20. Defectos cristalinos. Origen y descripción

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20. Defectos cristalinos. Origen y descripción

Mensaje  Admin el Lun 08 Mar 2010, 23:58

Los defectos cristalinos son alteraciones de la regularidad de la estructura cristalina originadas por la presencia de impurezas en la materia prima y condiciones de trabajo, afectando las propiedades mecánicas, químicas y físicas del material.

Defectos de punto o dimensión cero:

Vacancia:
Es un hueco en la red creado por la pérdida de un átomo que se encontraba en esa posición. Puede producirse durante la solidificación, por perturbaciones locales durante el crecimiento de los cristales o por un reordenamiento de un cristal ya formado.

Defectos intersticiales:
Un átomo extra o molécula se inserta en la estructura de la red en una posición que normalmente no está ocupada. Este tipo de defecto introduce grandes tensiones en los alrededores ya que normalmente el átomo es más grande que el intersticio.

Defecto de Frenkel:
En una estructura de compuesto iónico un catión que debería estar en una posición determinada aparece en otra.

Defecto de Schottky:
Para un cristal iónico existe una vacancia cationica que está asociada a una vacancia iónica.

Defectos de línea o de una dimensión:
Llamados dislocaciones, son distorsiones en la red centrada en torno a una línea. Se crean durante la solidificación o por deformación plástica.

Dislocación de cuña:
Se generan por la intrusión en forma de cuña de una línea de átomos en una red cristalina. El efecto decrece a medida que nos alejamos del mismo.

Dislocación de hélice o helicoidal:
Se produce al aplicar una fuerza de corte o cizallamiento generando un desplazamiento relativo de la red.

Defectos interfacial o de límite de grano:
Se refieren a fenómenos que se desarrollan en la región de separación entre las distintas redes cristalinas (fases). Se clasifican en:

Superficie externa:
Constituye el límite natural de los cuerpos. Los átomos superficiales no están vinculados al máximo de su posibilidad. Debido a la rigidez del sólido no se puede deformar para adoptar formas de energía mínima, por lo que tiende a minimizar el área total para disminuir la energía.

Límite o borde de grano:
Se refiere al límite que separa los cristales que tienen diferente orientación.

Límites de macla:
Ante la aplicación de un esfuerzo se genera una macla. Los átomos de un lado se espejan del otro lado de la macla

Defectos de impurezas en los sólidos:
Se aprecian a simple vista. Generan grietas, poros e inclusiones de materiales durante la fabricación.

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