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Mostrando las entradas de octubre, 2018

Defectos en sólidos

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No existen cristales perfectos, estos defectos afectan mucho las propiedades físicas y mecánicas, que a su vez tienen una repercusión sobre propiedades interesantes desde el punto de vista de la ingeniería, tales como conductividad eléctrica de semiconductores, la velocidad de migración de átomos en aleaciones y las corrosión de metales. Los defectos en la red cristalina se clasifican según su geometría y forma: 1) Defectos puntuales de dimensión cero. Vacante, faltante de un átomo (por reordenamiento, por perturbaciones durante la solidificación). Existen cierto numero de vacantes pero estas pueden producirse en exceso por: Deformación Plástica de un metal Enfriamiento rápido a temperaturas muy por debajo de su punto de fusión Bombardeo con partículas muy energéticas como neutrones. Un átomo en un cristal puede ocupar un hueco intersticial entre los átomos que ocupan posiciones atómicas normales. Este tipo de defecto puntual se llama intersticial, en general no ocu

solidificación ( definición, etapas del proceso)

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La solidificación es un proceso que se logra de modo inverso a la fusión, y que se produce por el enfriamiento de los líquidos. El punto de fusión que es aquella  temperatura  por la cual el sólido pasa al estado líquido, es el mismo punto en que se produce el proceso inverso de solidificación. En el agua ocurre a 0º C. Al sustraerse calor al líquido éste irá disminuyendo su temperatura, las partículas que lo componen tendrán cada vez menos  movimiento , hasta que se ordenan, tomando una posición en la  estructura  cristalina. Ese es el momento en que se opera la solidificación, y el líquido perderá su  capacidad  de fluir. En pocas palabras, la solidificación es un cambio de estado. Etapas de la solidificación: 1) Formación de núcleos estables (nucleacion) En esta etapa existe la nucleación homogénea  y la nucleación heterogénea.  La nucleacion homogénea es cuando el fluido proporciona por si mismo los átomos para poder formar los núcleos. Cuando baja la temperatura de un li

Relacion C/A de la estructura cristalina HCP

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 La relación entre la altura c del prisma hexagonal de la estructura y el lado a de su base se llama relación c/a para algunos metales HCP. De entre los metales cinc, cadmio, entre otros, tiene una relación c/a superior a la ideal lo que indica que los átomos en estas estructuras están ligeramente elongados a lo largo del eje c en la celdilla unidad HCP. Los metales como el magnesio, cobalto, circonio, titanio y berilio tienen una relacion c/A menor que la ideal, por tanto, en estos metales los átomos están ligeramente comprimidos en la dirección del eje c. Así, estos metales presentan ciertas desviaciones del modelo ideal de esferas rígidas. La relación c/a de una estructura cristalina HCP ideal es de 1.633 que indica esferas uniformes tan próximas como sea posible. Los metales Cinc, Cadmio poseen una relación c/a más alta que la ideal, lo que indica que los átomos en estas estructuras están ligeramente elongados a lo largo del eje c en la celda unidad HCP. Los metales como el Tit

¿como determinar estructuras cristalinas modificando los vectores?

La estructura cristalina de un material (la disposición de los átomos dentro de un tipo dado de cristal) se puede describir en términos de su  celda unitaria . La celda unitaria es una pequeña caja que contiene uno o más átomos dispuestos en 3 dimensiones. Las celdas unitarias apiladas en un espacio tridimensional describen la disposición en masa de los átomos del cristal. La célula unitaria está representada en términos de sus parámetros de red, que son las longitudes de los bordes celulares ( a, b  y  c ) y los ángulos entre ellos (alfa, beta y gamma), mientras que las posiciones de los átomos dentro de la celda unitaria se describen por el conjunto de posiciones atómicas ( xi, yi, zi ) medidas desde un punto de red. Comúnmente, las posiciones atómicas se representan en términos de coordenadas fraccionales, en relación con las longitudes de la celda unitaria. Indices de Miller Los vectores y planos en una red cristalina se describen mediante la notación de índice Miller de tres v

¿Como se determinan las estructuras cristalinas experimentalmente?

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Antes de poder responder a esta interrogante, tenemos primero que saber, que es una estructura cristalina, la cual se podría definir como la forma solida del orden y empaque de los átomos, moléculas e iones. Estos están de una manera sumamente ordenada y tienen patrones de repetición que se extienden en el espacio. Existen varios tipos de estructura cristalinas las cuales son la BCC, FCC, HCP. La estructura BCC es una estructura que se da en los metales alcalinos y tiene átomos en los 8 vértices y uno en el centro del cubo: La estructura FCC es una estructura tiene atomos en los 8 vertices y en todas las caras del cubo. La estructura HCP tiene átomos en los vertices de cada cara, uno en cada cara y tres en el centro de cada paralelepípedo que conforma el prisma. Ya que sabemos que son las estructuras cristalinas, vamos con los procedimientos experimentales para poder saber cual estructura cristalina posee cualquier elemento. Uno de los métodos para poder saber cu