Bachiller

ESTRUCTURA INTERNA DE LOS MATERIALES


EL ATOMO
• ATOMO: es la unidad elemental básica que puede experimentar un cambio químico.
• MOLECULA: mínima porción que conserva todas las propiedades de un material. (formada por uno o varios átomos).
• NUMERO ATOMICO: número de protones del átomo.






ESTRUCTURA CRISTALINAS
• CRISTALINO: presenta los átomos o moléculas en posicionesregulares y repetidas en el espacio, siguiendo formas geométricas.


• AMORFO: las partículas que lo componen se agrupan sin ningún orden, relación o distancia entre ellas.



ESTRUCTURA CRISTALINA: modelo regular tridimensional de átomos en el espacio.
• DEFINICION DE CELDILLA UNIDAD: repetición tridimensional con la que los átomos se ordenan. Mínima unidad estructural repetida que contienetodos los elementos de simetría del cristal.
• RED O RETICULA: conjunto de varias celdillas unidad.



Cuando se trata de un metal con un solo tipo de organización cristalina, se habla de monocristal y cuando hay varias estructuras diferentes con varias orientaciones se habla de policristal. Se han dedicado grandes esfuerzos en el estudio de la estructura de los diferentes metales y se sabeque, dentro del cristal, los átomos en equilibrio dinámico pueden organizarse en varios sistemas virtuales llamados redes de Bravais.
La mayoría de los sólidos tienen estructura cristalina. Esto quiere decir, que poseen una ordenación periódica de sus átomos o iones a lo largo de las tres direcciones del espacio. Sin embargo, algunos sólidos no presentan dicha ordenación periódica, son losdenominados sólidos amorfos.
Las estructuras cristalinas pueden ser fácilmente descritas mediante la llamada celdilla unidad, que es la menor unidad que, por repetición indefinida en las tres direcciones del espacio, genera el cristal. Si conocemos la disposición exacta de los átomos dentro de una celdilla unidad, conoceremos la disposición en todo el cristal.

La celdilla unidad es siempre unparalelepípedo (Figura 1) pudiendo ser especificado su tamaño y forma a partir de las longitudes, a, b y c de las tres aristas independientes y los tres ángulos α, β y γ entre estas aristas, de tal forma que los valores tanto de las aristas como de los ángulos (parámetros de celdilla) son característicos de cada uno de los sistemas cristalinos, que se muestran de forma resumida en la Tabla I. Cualquiersólido cristalino puede ser adscrito a uno de los siete sistemas de ejes cristalográficos o sistemas cristalinos.





Figura1.- Celdilla unidad y parámetros de celdilla.

Tabla I.- Clasificación de los retículos espaciales en los sistemas cristalinos.



El 90% de los metales cristalizan en tres estructuras densamente empaquetadas puesto que:
• Normalmente tienen un único elemento,luego el radio atómico es el mismo.
• El enlace metálico no es direccional.
• Con el fin de reducir la energía de enlace, la distancia entre átomos tiende a ser pequeña. E = mínima.







REDES CRISTALINAS DE LOS METALES.
CUBICA CENTRADA EN LAS CARAS (CCC – FCC)












CUBICA CENTRADA EN EL CUERPO (C.C – B.C.C)













HEXAGONAL COMPACTADA(HCP)



CARACTERISTICA DE RED O CELDA
• DIRECCIONES COMPACTADAS :Son las direcciones de la celda a lo largo de las cuales están en contacto. Densidad Lineal Se utiliza para calcular el radio atómico en relación con el parámetro de red .
• PLANOS COMPACTOS : Son los planos de la celda en los cuales los átomos están en contacto  Densidad planar
• Planos y direcciones compactadas estánrelacionadas con los mecanismos de deformación de los materiales.
Los distintos sistemas cristalinos se deben al empaquetamiento de átomos, iones o moléculas y lo que hay que tener en cuenta a la hora de considerar los diferentes tipos de estructuras es que el ordenamiento de partículas ocurrirá de tal forma que adopten la máxima densidad, teniendo en cuenta consideraciones tanto energéticas como...