Ciencia De Los Materiales- Estructuras Cristalinas

Estructura cristalina de los metales

Los metales, como todos los elementos químicos están formados por átomos. Los tamaños de los átomos se miden en unidades de Ângstrom, un Ângstrom es igual a10-8 cm.
En los materiales en estado líquido, los átomos se encuentran en movimiento aleatorio, no guardan posiciones fijas. Cuando los materiales se solidifican al ser enfriados el movimiento cesa.En estado sólido los átomos pueden adquirir un ordenamiento definido tridimensional, en tal caso se le dice que tiene estructura cristalina. Algunos materiales no presentan ordenamiento al solidificar,se dice que son amorfos; Todos los metales forman cristales en estado sólido. De los materiales que son amorfos el vidrio es un ejemplo.
En un metal sólido, los átomos se agrupan en el espacio enarreglos regulares. Formando estructuras tridimensionales. Grupo de átomos pueden formar distinto arreglo geométrico. Los sólidos cristalinos pueden adoptar alguna o algunas de las 14 estructurasposibles (14 redes de Bravis).
Generalmente los metales se cristalizan en solo 3 estructura: la estructura cubica centrada en el cuerpo, la estructura cubica centrada las caras y la estructura hexagonalcompacta. Por comodidad es común referirse a estas estructuras mediante sus siglas en ingles BCC (Body centered cubic), FCC (Face centered cubic) y HCP (Hexagonal close packed).
Estas estructurastienen la característica de ser muy compactas, es decir, permiten aprovechar eficiente-mente el espacio dejando pocos huecos. En las estructuras FCC y HCP, el 74% de espacio está ocupado por átomos, elresto esta vacío. En la estructura BCC el factor de empaquetamiento es de 68%.

Es útil tener ejemplos de las estructuras de algunos metales. En general, los metales más dúctiles son de estructuraFCC, el oro, plata, cobre, aluminio, níquel etc. tienen esta estructura. El Hierro puro puede adoptar dos estructuras diferentes, dependiendo la temperatura a que este sometido. A temperatura...