Propiedades

Introducción

Conocer el tema de las imperfecciones en los arreglos atómicos y iónicos para saber por que ciertos materiales se utilizan en algunos artefactos, saber para que se pueden usar o no los defectos y las imperfecciones y conocer algunas de las características mas esenciales de estos. Además de saber por que se utilizan en cierto tipo de estructuras y demás como el usar las formulas yleyes.













Objetivos

Conocer acerca de los temas:
Defectos puntuales
Otros defectos puntuales
Dislocaciones
Importancia de las dislocaciones
Ley de Schmid
Influencia de la estructura cristalina
Defectos superficiales
Importancia de los defectos







Imperfecciones en los arreglos atómicos y iónicos

El arreglo de los átomos o iones en los materiales diseñados tienenimperfecciones o defectos. Estos defectos tienen con frecuencia un efecto profundo sobre las propiedades de los materiales. Los tres tipos de imperfecciones: defectos puntuales, defectos lineales(o dislocaciones) y defectos superficiales. Solo son defectos o desviaciones con respecto a los arreglos atómicos o iónicos.
Al material no se le considera defectuoso desde el punto de vista de la aplicación.En muchas aplicaciones, la presencia de tales defectos es en realidad útil. Las dislocaciones son útiles para aumentar la resistencia de metales y aleaciones. Con frecuencia se crean defectos de manera intencional para producir un conjunto deseado de propiedades electrónicas, magnéticas, ópticas y mecánicas.
Los limites de los granos, regiones entre distintos granos de un materialpolicristalino, representan un tipo de defecto que puede controlar propiedades.
4.1 Defectos puntuales
Los defectos puntuales son interrupciones localizadas en los arreglos iónicos o atómicos en una estructura cristalina que de otra manera seria perfecta. Aun cuando se les llaman defectos puntuales, las imperfección afecta una región que involucra varios de los átomos o iones cercanos.
La diferenciaentre una impureza y un dopante es la que sigue: por lo general, las impurezas son elementos o compuestos que se representan a partir de las materia primas o el procesamiento. Por otro lado, los dopantes son elementos o compuestos que se adicionan de manera intencional, en concentraciones conocidas, en localizaciones especificas en la micro estructura, buscando un efecto benéfico deseado sobre laspropiedades o el procesamiento. En general, el efecto de las impurezas es perjudicial , mientras que el de los dopantes sobre las propiedades es útil.
Por lo general un defecto puntual involucra un átomo o un ion, o un par de átomos o iones y por tanto es distinto de los defectos extendidos , como las dislocaciones , limites de grano , etc.
Vacancias Se produce una vacancia cuando un átomo oun ion están ausentes de su sitio normal en la estructura cristalina. Cuando los átomos o iones están ausentes( es decir, cuando se presentan vacancias), aumenta el carácter aleatorio o entropía general del material, lo cual aumenta la estabilidad termodinámica de un material cristalino. Todos los materiales cristalinos tiene defectos de vacancia.
Defectos intersticiales Se forma un defectointersticial cuando se inserta un átomo o un ion adicional en la estructura cristalina en una posición por lo general desocupada . Los átomos o iones intersticiales, aunque son mucho mas pequeños que los átomos o iones localizados en los puntos de red, siguen siendo mayores que los sitios intersticiales que ocupan.
Defectos sustitucionales Se introduce un defectosustitucional cuando se remplaza un átomo o un ion por un tipo distinto de átomo o ion. Los átomos o iones sustitucionales pueden ser ligeramente mayores que los átomos o iones normales en la estructura cristalina, en este caso se reducen los espacios interatomicos circundantes, o pueden ser menores ocasionando que los átomos circundantes tengan espaciados interatomicos mayores.
4.2 Otros defectos...