EPM Cap Tulo 3 Parte 2

CAPITULO 3
IMPERFECCIONES EN
LOS ARREGLOS
ATOMICOS
Parte 2

DEFECTOS LINEALES
DISLOCACIONES
Son imperfecciones lineales de un cristal, las cuales aparecen
durante la elaboración del material (síntesis, sinterización,
solidificación…) o cuando este se deforma permanentemente.
En todos los materiales, incluyendo cerámicos y polímeros, hay
dislocaciones. Los metales las poseen en un orden de 10 6a 109
cm/cm3.
Las dislocaciones son útiles para explicar la deformación y
endurecimiento de los materiales metálicos. Se mueven en
planos y direcciones de deslizamiento.
Las dislocaciones se pueden clasificar
(helicoidal), de borde (escalón) y mixta.

en:

de

tornillo

DISLOCACIÓN DE BORDE
Este
tipo de una
dislocación
se en
puede
ilustrar
a partir
dedislocación
un cristal
Si seguimostrayectoria
círculo
alrededor
de la
perfecto,
cual se del
corta
y enx el
punto de corte
se llenaigual
con de
un
de borde, el
partiendo
punto
y recorriendo
un número
plano
adicional
de átomos.
Su orilla
inferior terminaríamos
representa esteen
tipo
espacio
interatómico
en cada
dirección,
y
de
dislocación.
alejados
de un espaciamiento atómico.

El vector necesario para terminar el circuito y regresar alpunto de
partida es el vector de Burgers b y este es perpendicular a la
dislocación.

DISLOCACIÓN DE TORNILLO
Siguiendo
plano cristalográfico
durante
una derevolución
Este
tipo deundislocación
se puede ilustrar
a partir
un cristal
respecto aleleje
de torcimiento
del cristal, recorriendo
distancias
perfecto,
cual
se corta parcialmente
hasta una
línea y,
interatómicas
iguales
en cada
dirección,
unotermina
en una a
torciendo
la red,
se desplace
uno
de los bordes
paralelamente
distancia
atómica
debajo interatómica
del punto deantes
partida,
trazando una
esta
línea de
una distancia
de re-pegarlo.
trayectoria en espiral.

El vector necesario para terminar el circuito y regresar al punto
de partida es el vector de Burgers b y este es paralelo a la
dislocación de tornillo.

DISLOCACIÓN MIXTA
Estetipo de dislocación tiene componentes de borde y de
tornillo, con una región de transición entre ellas.

El vector de Burgers se mantiene igual para todas las porciones
de la dislocación mixta.

Observar las Dislocaciones

Observar las Dislocaciones

http://www.owlnet.rice.edu/~msci301/Spring2006.htm

CALCULO DEL VECTOR DE BURGERS
EN EL COBRE

El cobre tiene una estructura FCC. Parámetro dered
0.36151 nm. Las direcciones compactas son las del vector
de Burgers <110>.

CALCULO DEL VECTOR DE BURGERS
EN EL COBRE
La distancia de repetición a lo largo de las direcciones
<110> es la mitad de la diagonal de la cara, porque los
puntos están en los vértices y en los centros de las caras.
Diagonal de la cara = a0√2 = (√2)(036151) = 0.51125 nm.
La longitud del vector de Burgers, o ladistancia de
repetición, es:
b = ½(0.51125nm) = 0.25563 nm

DATOS DE DISLOCACIONES


Cuando se aplica una fuerza cortante en la dirección
del vector de Burgers a un cristal que contenga una
dislocación, ésta se puede mover, rompiendo los
enlaces atómicos.



El desplazamiento hace que la dislocación se mueva
una distancia atómica hacia el lado.

DESLIZAMIENTO

Al aplicarse un esfuerzo cortante:
a)Los átomos se desplazan y hacen que la dislocación se mueva del vector b.
b) El movimiento continuo de la dislocación crea un escalón final.
c) El cristal queda deformado.

 El deslizamiento es el proceso por el cual se mueve una dislocación y
hace que se deforme un material metálico.
 La dirección a lo largo de la cual se presenta el deslizamiento se conoce
como dirección de deslizamiento

 Enel deslizamiento, la dislocación de borde recorre el
plano formado por el vector de Burgers (dirección de
deslizamiento) y ella misma, recibiendo el nombre de
plano de deslizamiento.
 La combinación de la dirección de deslizamiento y el
plano de deslizamiento forman un conjunto llamado
sistema de deslizamiento.
Vector de
Burgers



En una dislocación de tornillo, la dislocación se mueve...