estructura cristalina de los materiales



ANTHONY CHRISTOPHER MAGAÑA VICHEL

14E50504

2ª
PROPIEDAD DE LOS MATERIALES

DOCENTE: DARIO HIDALGO PEREGRINO

TAREA: ESTRUCTURA CRISTALINA DE LOS MATERIALES





INTRODUCCIÓN
 
La mayoría de los materiales sólidos no metálicos con los que uno a diario está en contacto, encuentra que no hay diferenciacaracterística entre su forma externa y la de casi todos los objetos metálicos. De aquí que resulte bastante sorprendente para la mayoría de la gente saber que los materiales metálicos poseen una estructura cristalina, mientras que materiales como la madera, plásticos, papel, vidrio y otros no la poseen, éste tipo de materiales tienen un arreglo al azar en sus partículas de manera que logran rigideza la temperatura ambiente.
Los sólidos se pueden clasificar teniendo en cuenta el arreglo interno de sus partículas, en amorfos y cristalinos.
Se puede decir que un sólido es un material que posee forma y volumen definidos y que es una sustancia constituida por átomos metálicos, átomos no metálicos, iones o moléculas.
Muchas de las propiedades de los metales tales como la densidad, dureza, puntode fusión, conductividad eléctrica y calorífica están relacionadas con la estructura cristalina y también con el enlace metálico. Sin embargo, ninguna depende tanto de la estructura cristalina como las propiedades mecánicas tales como la maleabilidad, ductilidad, resistencia a la tensión, temple y capacidad de hacer aleaciones.
 
SÓLIDOS AMORFOS
 
Son todos aquellos sólidos en los cuales suspartículas constituyentes presentan atracciones lo suficientemente eficaces como para impedir que la sustancia fluya, resultando una estructura rígida y más o menos dura.
No presentan una disposición interna ordenada por lo tanto no tienen ningún patrón determinado. También se les denomina vidrios ó líquidos sobre enfriados.
A temperaturas altas los amorfos se transforman en líquidos y sus partículasconstituyentes tienen libertad de movimiento, al disminuir lentamente la temperatura, la energía cinética de las partículas se va haciendo tan baja que se puede producir un acomodamiento entre ellas; pero si el enfriamiento se produce rápidamente y por debajo del punto de fusión (sobre enfriamiento), se origina, como resultado de las menores vibraciones, una contracción térmica que no permite elordenamiento de las partículas aumentando la viscosidad que ya no es posible apreciar flujo y la sustancia adquiere las características de un sólido: rigidez, dureza, forma y volumen definidos, etc. Como ejemplos cabe resaltar: el asfalto, ceras, la brea, vidrio y la mayoría de los polímeros.
Cuando un sólido amorfo se quiebra produce caras y bordes irregulares y al fundirse lo hace en un rango detemperaturas cambiando lentamente del estado sólido al estado líquido.
 
SÓLIDOS CRISTALINOS Y REDES DE BRAVAIS
 
Los sólidos cristalinos están constituidos por minúsculos cristales individuales cada uno con forma geométrica y poseen la característica de que al romperse producen caras y planos definidos, al igual presentan puntos de fusión definidos. Como ejemplos podemos destacar: el NaCl, lasacarosa, metales y aleaciones, y también algunos cerámicos.
Los átomos o iones de un sólido se ordenan en una disposición que se repite en tres dimensiones, forman un sólido del que se dice tiene una estructura cristalina, se dice también que es un sólido cristalino o un material cristalino.
Punto reticular: ión, átomo o molécula
que se repite infinitamente
figura 1
Líneas rectas imaginarias queforman la
Celdilla unidad
figura 2
El patrón se repite en el espacio y
Forma el retículo cristalino
figura 3
 
El tamaño y la forma de la celda unidad pueden describirse por tres vectores reticulares a, b, c y por ángulos entre las caras y la longitud relativa de las aristas, denominados parámetros de red, constantes de red o ejes cristalográficos.
a, b, c : longitud de las aristas correspondientes...