Defectos en cristales Flashcards
(6 cards)
¿Que es un defecto en una red cristalina?
Un defecto es una irregularidad en el orden perfecto de la red atómica (ausencia, exceso o desplazamiento de átomos) y se clasifica según su dimensión o geometria
¿Qué tipos de defectos hay? Comentarlos brevemente.
Defectos puntuales: afectan a uno o pocos átomos. Incluyen vacancias (sitios vacíos), intersticiales (átomos extra en huecos), sustitucionales (átomos distintos en sitios de la red), Frenkel (átomo sale de su sitio y ocupa un intersticio) y Schottky (vacancias complementarias en redes iónicas).
Defectos lineales (dislocaciones): desplazamiento continuo de planos atómicos. Tipos: dislocación de borde y dislocación de hélice, más las mixtas.
Defectos de superficie (bidimensionales): incluyen límites de grano (cambios de orientación) y maclas (simetrías incorrectas en apilamiento).
Defectos volumétricos (tridimensionales): poros, grietas, inclusiones de fase secundaria.
¿Cómo alteran los defectos a la red?
Generan tensiones locales y distorsión de la red alrededor del defecto.
Modifican propiedades mecánicas (p. ej., aumento de dureza o ductilidad), de difusión y eléctricas.
Interfieren o facilitan el movimiento de dislocaciones, influyendo en la resistencia mecánica.
¿Por qué se considera que el borde de grano es un defecto?
Porque en esa región la red cambia de orientación y los átomos no están en posiciones perfectamente periódicas, lo que crea zonas de alta energía y altera propiedades locales.
Nombrar los defectos puntuales.
Vacancia
Interstitical
Sustitucional
Defecto Frenkel
Defecto schottky
Describir los tipos de dislocaciones
-Dislocacion de borde (lineal): Un semiplano extra de átomos se inserta en la red cristalina, terminando en una línea dentro del material. El vector de Burgers es perpendicular a la línea de dislocación, generando zonas de compresión y tracción alrededor de ella. Bajo esfuerzos de cizalla, facilita el deslizamiento de planos atómicos, siendo un mecanismo clave de plasticidad en metales.
-Dislocación de hélice : Se forma por un desplazamiento helicoidal de los planos cristalinos alrededor de un eje, como si se cortara y retorciera el cristal. El vector de Burgers es paralelo a la línea de dislocación, provocando un desplazamiento continuo de átomos sin semiplano extra. Responde eficientemente a esfuerzos de cizalla pura, permitiendo el movimiento de dislocaciones sin fricción de bordes.
-Dislocaciones mixtas: Combinan componentes de borde y de hélice en una misma línea, de modo que el vector de Burgers forma un ángulo intermedio con la dislocación. Su comportamiento frente a un esfuerzo combina desplazamientos paralelos y perpendiculares a la línea de dislocación. Son las más comunes en cristales reales, pues rara vez una dislocación es puramente de un tipo.