Monocristales y técnicas de elaboración

Grado en Ingeniería en Electrónica Industrial y Automática

Fundamentos y Tecnología de los Materiales
Código: 68901045

JUSTIFICACIÓN SOBRE LA IMPORTANCIA DE LA
SOLIDIFACIÓN DE METALES SIMPLES Y MÉTODOS DE
FABRICACIÓN

Trabajo realizado por:

Altimir Naskov Alipov

Burgos, a 24 de Marzo del 2013

INDICE

1.OBJETIVOS.…………………..………………………………………………………………..……………….……..22.DESARROLLO.……………………………………………………………………………………………….……….2
2.1. Objetivo 1.….……………………………………………………………………………………..........2
2.2. Objetivo 2…………………………..…………………………………………………………………….3
2.3. Objetivo 3……………………………………………..………………………………………………….5
2.3.1. Método Czochralski…………………………………………………………….………5
2.3.2. Método de Zona Flotante…………………………………………………..……....5
2.3.3. Método Bridgman-Stockbarger…………………………………………………...6
2.3.4.Método de los flujos………………………………………………..………………….6
2.3.5. Proceso de Verneuil………………………………..…………………………………..6
2.3.6. Método Skull……………………………………………………………………………....7
2.3.7. Métodos a partir de vapor……………………………………………………….….7

3.CONCLUSIONES........................................................................................................84.BIBLIOGRAFÍA…………………………………………………………………………..………………..………..9
5.WEBGRAFÍA...............................................................................................................9

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1.

Objetivos
Para realizar el trabajo se han planteado los siguientes objetivos que han sido catalogados
en generales y específicos.

Objetivo general
Analizar las estructuras monocristalinas desde el punto de vista de sus propiedades
ingenieriles y describir las formas industriales de su obtención.

Objetivos específicos Describir el estado sólido de la materia, la solidificación de los materiales con
estructura cristalina y distinguir entre materiales mono y policristalinos.

 Describir las diferencias entre las propiedades de los materiales mono y
policristalinos y relacionar dichas propiedades con el uso de los monocristales en la
industria.

 Describir los métodos de fabricación de materialesmonocristalinos más utilizados.

2.

Desarrollo
a. Objetivo 1
Para hablar de los materiales con estructura monocristalina primero hay que partir de
la descripción de los estados de agregación en los que se encuentra la materia. En la
naturaleza se encuentran tres tipos de materiales desde el punto de vista de su estad o de
agregación, que son gases, líquidos y sólidos. Lo que determina el estadode agregación de los
materiales es el grado de libertad que presentan las partículas a nivel de microestructura,
siendo este de menor a mayor en el orden anteriormente expuesto.
Las principales diferencias a nivel físico de los tres estados de agregación son que los
gases y los líquidos son fluidos y no tienen forma propia, al contrario que los sólidos que sí que
tienen forma propia y no sonfluidos. También cabe destacar que los gases son comprensibles
mientras que los sólidos y los líquidos no.
El estado sólido tiene la particularidad de que todas sus partículas elementales están
unidas entre sí, teniendo una libertad de movimiento unas respecto a otras bastante limitada.
Lo que determina las propiedades de un material solido es el grado de ordenación de las
partículas delmismo. Existen dos tipos de materiales sólidos en función de su microestructura,
que son los cristalinos y los amorfos.

2

Los amorfos son aquellos que no presentan ningún patrón de ordenación de sus
partículas internas, siendo esas distribuidas al azar. Principalmente se estaría hablando de
vidrios aunque también existen metales con estructura amorfa obtenidos pos la solidificación
rápida,sin dar tiempo a que se dé la cristalización.
Los sólidos cristalinos son aquellos cuyas partículas elementales están ordenadas de
forma estructurada describiendo un patrón que se repite en toda la estructura. La inmensa
mayoría de los materiales sólidos que se utilizan tanto en la vida cotidiana como con fines...