Imperfecciones de los arreglos atomicos

Imperfecciones en los Arreglos Atómicos

Defectos puntuales Son interrupciones localizadas en arreglos atómicos y iónicos que, si no fuera por ellos, sería en perfectos en una estructuracristalina. se pueden introducir por el movimiento de los átomos o los iones al aumentar la energía por calentamiento, durante el procesamiento del material por introducción de impurezas o dopado.Impurezas Son elementos o compuestos presentes en las materias primas o en el procesamiento.
Dopantes Son elementos o compuestos que se agregan en forma deliberada y en concentraciones conocidas, enlugares específicas de la microestructura buscando un efecto benéfico sobre las propiedades y el procesamiento.
En general el efecto de las impurezas en las propiedades de los materiales es nocivo meintrasque el de los dopantes es útil.
Defectos extendidos Defectos en los que toman parte varios átomos o iones y que, por consiguiente se presentan en un volumen finito del material cristalino.Vacancias Se produce cuando falta un átomo o un ión en su sitio normal de la estructura cristalina. Esto aumenta el desorden normal o entropía del material, lo cual aumenta la estabilidad termodinámica deun material cristalino. Todos los materiales cristalinos tienen un defecto de vacancia. Se introducen a los metales y aleaciones durante la solidificación, a temperaturas elevadas o como consecuenciade daños por radiación. Las vacancias desempeñan un papel importante en la determinación de la rapidez con que se pueden mover los átomos o los iones en un metal sólido.
A la temperatura ambiente(298K), la concentración de vacancias es pequeña, pero aumenta en forma exponencial al aumentar la temperatura con el siguiente comportamiento:
nv=exp(-Qv/RT)
Donde:
nv es la cantidad de vacanciaspor cm^3;
n es la cantidad de átomos por cm^3;
Qv es la energía necesaria para producir un mol de vancancias, en cal/mol o en joule/mol;
R es la constante de los gases: 1,987 cal/(mol-K) u...