Imperfecciones En Redes Cristalinas

IMPERFECCIONES Y
DEFECTOS EN LAS REDES
CRISTALINAS
EQUIPO 2:
FITZ JOHNNY
FLORES ROBERTO
LORA ALEX
OCAMPO ESTEBAN
VILLAFRANCO VANESSA

Realmente no existen cristales perfectos sino que
contienen varios tipos de imperfecciones y
defectos, que afectan a muchas de sus propiedades
físicas y mecánicas y también influyen en algunas
propiedades de los materiales.

CLASIFICACIÓN DE LAS
IMPERFECCIONESLas imperfecciones se clasifican según su
geometría y forma así:
• Defectos puntuales o de dimensión cero
• Defectos lineales o de una dimensión llamados
también dislocaciones
•Defectos de dos dimensiones

DEFECTOS PUNTUALES
VACANTE
•Constituye el defecto puntual más simple. Es un
hueco creado por la perdida de un átomo que se
encontraba en esa posición.

DEFECTOS INSTERSTICIALES
• Este efectosucede cuando un átomo extra se
inserta dentro de la estructura de la red en una
posición que normalmente no está ocupada
formando un defecto llamado “ Defecto
intersticial” .

IMPUREZAS EN SÓLIDOS
• Este defecto se introduce cuando un átomo es
reemplazado por un átomo diferente. El átomo
sustituyente puede ser más grande que el átomo
original y en ese caso los átomos alrededor están
a compresiónó puede ser más pequeño que el
átomo original y en este caso los átomos
circundantes estarán a tensión. Este defecto
puede presentarse como una impureza o como
una adición deliberada en una aleación.

• Dependiendo de la clase de impureza que se
halle en el cristal, de su concentración y de la
temperatura se formará en el cristal una
SOLUCIÓN SÓLIDA.
• Soluto: Es el elemento o compuesto dentrode la
solución sólida, que se encuentra en menor
concentración.
• Solvente: Es el elemento dentro de la solución
sólida, que se encuentra en mayor concentración.

SOLUCIÓN SÓLIDA
• Una solución sólida se
forma cuando átomos de
soluto se adicionan al
material y la estructura
cristalina
original
se
mantiene.
Se
puede
asimilar a una solución
líquida
en
la
que
también los átomos que
constituyen
lasimpurezas (soluto) están
distribuidos al azar y
uniformemente
dispersos
dentro
del
sólido.

MECANISMOS PARA GENERAR
DEFECTOS PUNTUALES EN
SOLUCIONES SÓLIDAS
Sustitución: Aquí el soluto o las impurezas
reemplazan a átomos originales. Esto se da cuando
los átomos que constituyen el soluto y el solvente
cumplen los siguientes requerimientos :
•Los radios atómicos no difieran más del 15%.
•Lasestructuras cristalinas deben ser las mismas.
•Las electronegatividades
deben ser similares ya que
de otra manera reaccionarían
y se formarían nuevos compuestos.
•Deben tener la misma valencia.

MECANISMOS PARA GENERAR
DEFECTOS PUNTUALES EN
SOLUCIONES SÓLIDAS
• Intersticial: Aquí los átomos de las impurezas
llenan los vacíos o intersticios dentro del material
original. En la mayoría de losmateriales
metálicos el empaquetamiento atómico es alto y
los intersticios son pequeños. Consecuentemente
los diámetros de los átomos que constituyen las
impurezas
intersticiales
deben
ser
sustancialmente más pequeñas que los del
material original, razón por la cual este defecto es
mucho menos común.

DEFECTO FRENKEL
• Es una imperfección combinada Vacancia–
Defecto intersticial. Ocurre cuando un ionsalta de
un punto normal dentro de la red a un sitio
intersticial dejando entonces una vacancia.

DEFECTO DE SCHOTTKY

Un defecto puntual importante ocurre cuando un ion de una carga
reemplaza otro ion de diferente carga. Por ejemplo un ion de
valencia +2 reemplaza a un ion de valencia +1. En este caso una
carga extre positiva se introduce dentro de la estructura.

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DEFECTOS DE LINEA
• Son defectos que dan lugar a una distorsión de la
red centrada en torno a una línea. Se crean
durante la solidificación de los sólidos cristalinos
o por deformación plástica, por condensación de
vacantes.
• Hay dos tipos de dislocaciones, las de cuña y las...