conficuraciones estructurales

TEMA 1.- CONFIGURACIONES ESTRUCTURALES.

A través del transcurso del tiempo el hombre ha tenido la necesidad de encontrar las aplicaciones de los distintos tipos de materiales metálicos, así como en los aspectos en que se pueden dar cierta utilidad. Para lo cual se han desarrollado estudios acerca de la conformación y estructura de los metales sólidos; donde han dado como resultado laobservación de las estructuras cristalinas, llamadas también como “redes cristalinas” que componen a los materiales metálicos.







TEMA 1.1.- IMPERFECCIONES CRISTALINAS.

El arreglo de las estructuras cristalinas de los materiales metálicos no es perfecto. Esto puede ser observado con ayuda de un microscopio electrónico, donde nos daremos cuenta de pequeñas impurezas en lasestructuras de composición, por consecuencia de que los metales tengan diferentes propiedades así como diferentes aplicaciones en la ingeniería como la conductividad eléctrica, capacidad de formar aleaciones en frío y la corrosión.
Las imperfecciones a su vez se clasifican de acuerdo a su geometría y forma en:
* Defectos Puntuales (o de dimensión cero).
* Defectos lineales (o de unadimensión) llamados también dislocaciones.
* Defectos de dos dimensiones (superficies externas y superficies de grano)
Estas imperfecciones afectan a muchas propiedades importantes de materiales para ingeniería como:
* La conformación en frio de aleaciones
* Conductividad eléctrica
* Velocidad de migración de los átomos
* Corrosión de los metales



TEMA 1.2.- DEFECTOS LINEALES.

DEFECTOSDE LINEA (DISLOCACIONES).
Son defectos que dan lugar a una distorsión de la red centrada en torno a una línea. Se crean:
* Durante la solidificación de los sólidos cristalinos
* Por deformación plástica o permanente de solidos cristalinos.
* Por condensación de vacantes.
* Por desajuste atómico en las disoluciones sólidas.
Hay dos tipos de dislocaciones, las de cuña y las helicoidales.También puede darse una combinación de ambas, denominada dislocación mezcla.

DEFECTO LINEAL DE CUÑA. Se crea por inserción de un semiplano adicional de átomos dentro de la red. Los átomos a lado y lado del semiplano insertado se encuentran distorsionados. Los átomos por encima de la línea de dislocación, que se encuentra perpendicular al plano de la página, en el punto donde termina el semiplanoinsertado, se encuentran comprimidos y los que están por debajo se encuentran apartados. Esto se refleja en la leve curvatura de los planos verticales de los átomos más cercanos del extra semiplano. La magnitud de esta distorsión decrece con la distancia al semiplano insertado.
FIGURA 4. DISLOCACIÓN DE CUÑA.










La distancia dedesplazamiento de los átomos en torno a una dislocación se llama
DESLIZAMIENTO o vector de Burgers y es perpendicular a la línea de dislocación de cuña.

DEFECTO LINEAL HELICOIDAL. Esta dislocación se forma cuando se aplica un esfuerzo de cizalladora en un cristal perfecto que ha sido separado por un plano cortante.

La región de cristal distorsionada no está bien definida y se extiende avarios átomos de diámetro. Se crea una región de tención de cizalladora.








TEMA 1.3.- DEFECTOS SUPERFICIALES.

DEFECTOS INTERFACIALES O SUPERFICIALES.

Los defectos superficiales son los límites o bordes o planos que dividen un material en regiones, cada una de las cuales tiene la misma estructura cristalina pero diferente orientación.SUPERFICIE EXTERNA. Las dimensiones exteriores del material representan superficies en las cuales la red termina abruptamente. Los átomos de la superficie no están enlazados al número máximo de vecinos que deberían tener y por lo tanto, esos átomos tienen mayor estado energético que los átomos de las posiciones internas. Los enlaces de esos átomos superficiales que no están satisfechos dan lugar...