Capitulo 3 Askeland Ciencias de los materiales
Páginas: 9 (2007 palabras)
Publicado: 5 de mayo de 2014
3.1 Orden de corto alcance versus orden de largo alcance
Existen 4 tipos de arreglos atómicos o iónicos
1. Sin orden: En los gases monoatómicos como el argón o el plasma que se forma en un tubo de luz fluorescente, los átomos o iones no tienen arreglo ordenado. Estos materiales llenan todo el espacio disponible que tienen.
2. Orden de corto alcance: Un material tiene un orden de cortoalcance si el arreglo especial de los átomos solo se extiende a su vecindad inmediata.
3. Orden de largo alcance: La mayoría de los metales y aleaciones, los semiconductores, los cerámicos y algunos polímeros tiene una estructura cristalina donde los átomos o iones muestra este tipo de orden, el arreglo especial abarca escalas de longitud mayores de 100nm. Los átomos en esos materiales forman unpatrón regular y repetitivo, semejante a una red en tres dimensiones. A estos materiales se les llama materiales cristalinos. Si un material cristalina está formado por un solo cristal grande, se llama material mono cristalino, este tipo de cristales se usan en aplicaciones electrónicas.
Un material poli cristalino está formado por muchos cristales pequeños con diversas orientaciones en elespacio. Estos cristales pequeños se llaman granos. Los bordes entre cristales diminutos, donde cristales están desalineados entre sí, se llaman límites de grano. Las propiedades de los materiales mono cristalinos dependen de su composición química y de las direcciones especificas dentro del cristal. El orden de largo alcance en los materiales cristalinos se puede detectar y medir con técnicas comola difracción de rayos X o la difracción de electrones.
4. Cristales líquidos: Son materiales poliméricos que tiene un orden especial. En cierto estado los polímeros de cristal líquido se comportan como materiales amorfos. Sin embargo, cuando se les aplica un estímulo externo ya sea un campo eléctrico o un cambio de temperatura algunas moléculas de polímero se alinean y forman pequeñas regionesque son cristalinas; estos materiales son de aplicación en pantallas LCD.
3.2 Materiales amorfos: principios y aplicaciones tecnológicas.
Todo materiales que no muestre ordenamiento, o sea uno de orden de corto alcance es un material amorfo. Los materiales amorfos tienden a formarse cuando, por una u otra razón, la cinética del proceso de obtención de los mismos no permitió la formación dearreglos periódicos.
Los vidrios son ejemplo de un material amorfo. Los materiales amorfos ofrecen con frecuencia una mezcla única de propiedades porque sus átomos no están acomodados en sus arreglos regulares y periódicos. Existen materiales calificados como amorfos que pueden contener una fracción cristalina.
Por otra parte, la cristalización de los vidrios puede controlarse, se handesarrollado formas de nuclear en forma deliberada cristales ultra finos en vidrios amorfos. Los materiales obtenidos se llaman vitroceramicos, pueden hacerse hasta 99.9% cristalinos y son bastante resistentes. La mayor ventaja de estos es que pueden moldearse con las técnicas de conformación del vidrio pero se fracturan como el vidrio.
3.3 Redes, celdas unitarias, bases y estructurascristalinas.
Una red es una colección de puntos, llamados puntos de red, ordenados en un patrón periódico de tal modo que los alrededores de cada punto de la red son idénticos. Un gripo de uno o más átomos ubicados en forma determinada entre si y asociados con cada punto de red, se llama motivo o base. Se obtiene una estructura cristalina sumando la red y la base.
La celda unitaria es la subdivisión deuna red que sigue conservando las características generales de toda la red. Al apilar celdas unitarias idénticas se puede construir toda la red. Hay siete arreglos únicos, llamados sistemas cristalinos, que llenan el espacio tridimensional. Son el sistema cúbico, tetragonal, ortorrómbico, romboédrico, hexagonal, monoclínico y triclínico. Pero existen 14 arreglos distintos de puntos de red son...
Existen 4 tipos de arreglos atómicos o iónicos
1. Sin orden: En los gases monoatómicos como el argón o el plasma que se forma en un tubo de luz fluorescente, los átomos o iones no tienen arreglo ordenado. Estos materiales llenan todo el espacio disponible que tienen.
2. Orden de corto alcance: Un material tiene un orden de cortoalcance si el arreglo especial de los átomos solo se extiende a su vecindad inmediata.
3. Orden de largo alcance: La mayoría de los metales y aleaciones, los semiconductores, los cerámicos y algunos polímeros tiene una estructura cristalina donde los átomos o iones muestra este tipo de orden, el arreglo especial abarca escalas de longitud mayores de 100nm. Los átomos en esos materiales forman unpatrón regular y repetitivo, semejante a una red en tres dimensiones. A estos materiales se les llama materiales cristalinos. Si un material cristalina está formado por un solo cristal grande, se llama material mono cristalino, este tipo de cristales se usan en aplicaciones electrónicas.
Un material poli cristalino está formado por muchos cristales pequeños con diversas orientaciones en elespacio. Estos cristales pequeños se llaman granos. Los bordes entre cristales diminutos, donde cristales están desalineados entre sí, se llaman límites de grano. Las propiedades de los materiales mono cristalinos dependen de su composición química y de las direcciones especificas dentro del cristal. El orden de largo alcance en los materiales cristalinos se puede detectar y medir con técnicas comola difracción de rayos X o la difracción de electrones.
4. Cristales líquidos: Son materiales poliméricos que tiene un orden especial. En cierto estado los polímeros de cristal líquido se comportan como materiales amorfos. Sin embargo, cuando se les aplica un estímulo externo ya sea un campo eléctrico o un cambio de temperatura algunas moléculas de polímero se alinean y forman pequeñas regionesque son cristalinas; estos materiales son de aplicación en pantallas LCD.
3.2 Materiales amorfos: principios y aplicaciones tecnológicas.
Todo materiales que no muestre ordenamiento, o sea uno de orden de corto alcance es un material amorfo. Los materiales amorfos tienden a formarse cuando, por una u otra razón, la cinética del proceso de obtención de los mismos no permitió la formación dearreglos periódicos.
Los vidrios son ejemplo de un material amorfo. Los materiales amorfos ofrecen con frecuencia una mezcla única de propiedades porque sus átomos no están acomodados en sus arreglos regulares y periódicos. Existen materiales calificados como amorfos que pueden contener una fracción cristalina.
Por otra parte, la cristalización de los vidrios puede controlarse, se handesarrollado formas de nuclear en forma deliberada cristales ultra finos en vidrios amorfos. Los materiales obtenidos se llaman vitroceramicos, pueden hacerse hasta 99.9% cristalinos y son bastante resistentes. La mayor ventaja de estos es que pueden moldearse con las técnicas de conformación del vidrio pero se fracturan como el vidrio.
3.3 Redes, celdas unitarias, bases y estructurascristalinas.
Una red es una colección de puntos, llamados puntos de red, ordenados en un patrón periódico de tal modo que los alrededores de cada punto de la red son idénticos. Un gripo de uno o más átomos ubicados en forma determinada entre si y asociados con cada punto de red, se llama motivo o base. Se obtiene una estructura cristalina sumando la red y la base.
La celda unitaria es la subdivisión deuna red que sigue conservando las características generales de toda la red. Al apilar celdas unitarias idénticas se puede construir toda la red. Hay siete arreglos únicos, llamados sistemas cristalinos, que llenan el espacio tridimensional. Son el sistema cúbico, tetragonal, ortorrómbico, romboédrico, hexagonal, monoclínico y triclínico. Pero existen 14 arreglos distintos de puntos de red son...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.