Estructuras de los materiales

1: materiales puros
Son aquellos que están tal y como son en la naturaleza sin sufrir cambio o alteración.
Todos los materiales están integrados por átomos los que se organizan de deferentes maneras, dependiendo del material que se trate y el estado en el que se encuentra.
Estructura de los materiales puros: los metales, cuando estos estañen su estado sólido, sus átomos se alinean de maneraregular en forma de mallas tridimensionales. Estas mallas pueden ser reconocidas fácilmente por sus propiedades químicas, físicas o por medio de los rayos x. cuando un material cambia de tipo de malla al modificar su temperatura, se dice que es un material polimorfo o alotrópico.
Cada tipo de malla en los metales da diferentes propiedades, no obstante que se trata del mismo material, así porejemplo en el caso del hierro aleado con el carbono, se pueden encontrar tres diferentes tipos de mallas: la malla cúbica de cuerpo centrado, la malla cúbica de cara centrada y la malla hexagonal compacta.
2: Estructuras de las aleaciones ferrosas
ALEACIONES FERROSAS (HIERRO-CARBONO)
Propiedades del hierro
El hierro técnicamente puro (con menos de 0.008 % de C), es un metal blanco azulado, dúctil ymaleable, cuyo peso específico es 7.87 g/cm3. Funde de 1536 °C a 1539 °C, reblandeciéndose antes de llegar a esta temperatura, lo que permite forjarlo y moldearlo con facilidad. La temperatura de fusión baja en cuanto esta aleado con C (ej. La fundición de 4.3 % de C funde a 1145 °C). El hierro es un buen conductor de la electricidad y se imanta fácilmente.

Estructura cristalina del hierropuro.
Si se enfría lentamente hierro puro fundido (liquido) se solidifica a la temperatura
constante de 1539 °C (Fig. xxx). Si se sigue descendiendo, se observa a los 1390 °C una
detención en el descenso de temperatura, a los 900 °C se produce otra detención y, por,
otra a los 750 °C.
Las temperaturas citadas se denominan temperaturas críticas y también puntos críticos,
y se representan porAr4 (1390 °C), Ar3 (900 °C) y Ar2 (750 °C).
Si en lugar de enfriarse se calienta el hierro puro desde la temperatura ambiente, se
observaran las mismas anomalías, pero a temperaturas ligeramente superiores: 780 °C
(Ac2), 920 °C (Ac3) y 1410 °C (Ac4).

Estructura cúbica centrada
Formada por un átomo del metal en cada uno de los vértices de un cubo y un átomo en el centro. Los metales quecristalizan en esta estructura son: hierro alfa, titanio, tungsteno, molibdeno, niobio, vanadio, cromo, circonio, talio, sodio y potasio.
Estructura cúbica centrada en el cuerpo

Cada átomo de la estructura, está rodeado por ocho átomos adyacentes y los átomos de los vértices están en contacto según las diagonales del cubo
Estructura cúbica centrada en las caras
Está constituida por un átomo encada vértice y un átomo en cada cara del cubo. Los metales que cristalizan en esta estructura son: hierro gama, cobre, plata, platino, oro, plomo y níquel.

Estructura cúbica centrada en las caras

Cada átomo está rodeado por doce átomos adyacentes y los átomos de las caras están en contacto.

Estructura hexagonal compacta
Esta estructura está determinada por un átomo en cada uno de losvértices de un prisma hexagonal, un átomo en las bases del prisma y tres átomos dentro de la celda unitaria.
Cada átomo está rodeado por doce átomos y estos están en contacto según los lados de los hexágonos bases del prisma hexagonal.
Los metales que cristalizan en esta forma de estructura son: titanio, magnesio, cinc, berilio, cobalto, circonio y cadmio.

Estructura hexagonal compacta
Algunosmetales sufren cambio de estructura a diferentes temperaturas como el hierro que se presenta como cúbico centrado a temperatura normal pero cambia a centrado en las caras a 912°C y vuelve a ser cúbico centrado a 1400°C; cuando un metal cambia su estructura de esta manera se dice que es alotrópico.

Estructura de las aleaciones no ferrosas
ALUMINIO
Es el metal más abundante sobre la tierra y...