Defectos Cristalinos
Enviado por reydecel_15 • 16 de Febrero de 2014 • 1.877 Palabras (8 Páginas) • 1.262 Visitas
Monocristal
• Cuando el arreglo de un sólido cristalino es
perfecto o se extiende completamente a lo largo
del sólido sin interrupción, se dice que es un
monocristal.
• Todas las celdas unitarias están unidas de la
misma manera y tienen la misma orientación.
• Pueden ser naturales o artificiales.
Introducción a la
Ciencia de Materiales
M. Bizarro
Monocristal de granate, China
Monocristal de calcita, Nuevo México
Introducción a la
Ciencia de Materiales
M. Bizarro
• Algunas aplicaciones en ingeniería requieren monocristales:
• Las propiedades de los materiales
cristalinos se relacionan con su
estructura.
(Courtesy P.M. Anderson)
--Ej: El cuarzo se fractura más
fácilmente a lo largo de algunos
planos que de otros.
--monocristales de diamante
para abrasivos
--aspas de turbinas
Introducción a la
Ciencia de Materiales
M. Bizarro
Policristal
• La mayoría de los sólidos cristalinos están
formados por muchos cristalitos o granos,
llamados materiales policristalinos.
• Cada grano tiene orientación distinta
• La región donde 2 granos se encuentran
se llama frontera de grano.
Introducción a la
Ciencia de Materiales
M. Bizarro
Introducción a la
Ciencia de Materiales
M. Bizarro
Policristal de Ce:GdO
• La mayoría de los materiales en ingeniería son policristales.
• Placa de Nb-Hf-W vista con un haz de electrones.
• Cada “grano” es un cristal individual.
• Los granos pueden estar orientados al azar.
• El tamaño de grano típico está entre 1 nm y 2 cm
1 mm
Policristales
Isotrópico
Anisotrópico
Introducción a la
Ciencia de Materiales
M. Bizarro
• Monocristales
-Las propiedades cambian con
la dirección: anisotrópicos.
-Ejemplo: el módulo elástico
(E) en el hierro BCC
• Policristales
-Las propiedades pueden o no
variar con la dirección.
-Si los granos están orientados
al azar: isotrópicos.
(Epoly iron = 210 GPa)
-Si los granos están texturizados:
anisotrópicos.
200 µm
Monocristales vs Policristales
E (diagonal) = 273 GPa
E (borde) = 125 GPa
Introducción a la
Ciencia de Materiales
M. Bizarro
Polimorfismo
• Cuando hay dos o más estructuras cristalinas
distintas para el mismo material polimorfismo o
alotropía.
titanio
α, β-Ti
carbono
diamante, grafito
BCC
FCC
BCC
1538ºC
1394ºC
912ºC
δ-Fe
γ-Fe
α-Fe
líquido
Sistema Hierro
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Ciencia de Materiales
M. Bizarro
Imperfecciones en sólidos
No existen cristales perfectos
Muchas de las propiedades
...