Materiales Cristalinos

INTRODUCCIÓN

Los materiales cuando se encuentran en estado líquido poseen átomos que se encuentran moviendose de manera desordenada, al momento de pasar al estado sólido los átomos buscan ordenarse o agruparse para generar una condición estática del elemento. Es allí donde se presentan las diferentes formas de cristalización que pueden tomar los materiales. Cuando se agrupan de forma tal que pueden hacerse arreglos imaginarios en tres dimensiones de los mismos se les conoce como materiales cristalinos (metales, muchos cerámicos y algunos polímeros), el caso contrario sería cuando no poseen un empaquetamiento periódico por lo cual se les denomina materiales no cristalinos (estructuras complejas o provenientes de enfriamientos rápidos). En el presente informe se estudiarán los materiales que presentan una cristlización bien definida en las tres dimensiones espaciales.

mismos oscilan alrededor de puntos fijos y están en equilibrio dinámico más que fijos estáticamente. La red tridimensional de líneas imaginarias que conecta a los átomos se llama celda unitaria. Solo hay catorce tipos posibles de redes espaciales y pueden clasificarse en siete sistemas cristalinos. Afortunadamente, la mayoría de los metales importantes se critalizan en sistemas cúbicos o en los hexagonales, y sólo tres tipos de redes espaciales se encuentran comunmente: la BCC (cúbica centrada en el cuerpo), la FCC (cúbica centrada en las caras) y la HCP (hexagonal compacta).

Densidad Volumétrica

Si se supone que los átomos son esferas perfectas, la densidad volumétrica de un metal está definida por:

(I)

Donde: n = Nº de átomos A = Peso atómico Vc = Volumen de la celda Na = Nº de avogadro 6,023 x 1023 at/mol Es posible que la densidad volumétrica teórica calculada con la fórmula anteriormente citada no sea exactamente igual al valor de la densidad calculado experimentalmente. Esto puede atribuirse a la presencia de algunos defectos estructurales o a que los átomos distan bastante de ser esferas perfectas. Ejemplos: • Para BCC: Cromo (Cr)

Imagen Nº 1. Empaquetamiento de átomos celda BCC IM/KR/2010

Imagen Nº 2. Átomos presentes en la celda BCC

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Estructuras Cristalinas: densidades, índices de miller y planos de deslizamiento

Como se observa en la Imagen Nº 2 la

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