Contenido-Soluciones Sólidas en Metales:
*Solución Sólida Sustitucional. *Solución Sólida Intersticial.
-Imperfecciones Cristalinas:*Defectos Puntuales: Vacancia, Defecto
Intersticial, Defecto Sustitucional, Defecto Frenkel, Defecto Shottky
ContenidoContenido*Defectos Lineales: Dislocación de Borde,
Dislocación Helicoidal, Deslizamiento.*Defectos de Superficie: Maclas,
Superficies del Material, Bordes de Grano.
- Materiales Amorfos y Defectos de Volumen.
Objetivo
Conceptualizar soluciones sólidas en metales, analizando las imperfecciones cristalinas presentes y determinando las causas en los materiales de ingeniería.
Solución Sólida IntersticialSolución Sólida Sustitucional
Figura 1 Figura 2
Soluciones SólidasMetálicas
Soluciones Sólidas
Condiciones que favorecen la solubilidad:1. Los diámetros de los elementos no deben diferir
mucho mas de aproximadamente 15% aproximadamente.
2. Las estructuras cristalinas de los dos elementos tienen que ser las mismas.
3. No debe haber diferencias apreciables en las electronegatividades de los dos elementos para evitar que se formen compuestos.
4. Los dos elementos deben tener la misma valencia.
Imperfecciones Cristalinas
Defectos Puntuales
Defectos Lineales
Defectos de Superficie
VacanciaDefecto IntersticialDefecto SustitucionalDefecto FrenkelDefecto Shottky
Defectos Puntuales:
*Vacancia. *Defecto Intersticial
Figura 3 Figura 4
Defectos Puntuales:
*Defecto Sustitucional * Defecto Frenkel
Figura 5 (a)
Figura 5 (b)
Figura 6
Defectos Puntuales:
*Defecto Shottky
Figura 7
Imperfecciones Cristalinas
Defectos Puntuales
Defectos Lineales
Defectos de Superficie
Dislocación de BordeDislocación helicoidalDeslizamiento
Defectos Lineales:
*Dislocación de Borde *Dislocación HelicoidalFigura 8
Figura 9
Defectos Lineales:*Deslizamiento
Figura 10 (a)
Figura 10 (b)
Imperfecciones Cristalinas
Defectos Puntuales
Defectos Lineales
Defectos de Superficie
MaclasSuperficie del MaterialBordes de Grano
Defectos de Superficie:
*Maclas.
Figura 11 (a)
Figura 11 (b)
Defectos de Superficie:
*Superficies del material.
*Bordes de Grano. -Grano
Figura 12
Figura 13
Materiales Amorfos y
Defectos de Volumen
Figura 14
RESUMEN:
Todos los Materiales sólidos contienen gran número de defectos e imperfecciones en la red cristalina, estas son de tres tipos: Defectos Puntuales, Defectos Lineales y Defectos de Superficie.
Estas imperfecciones afectan en el comportamiento de los materiales, citando un ejemplo, las dislocaciones proporcionan ductilidad, la vacancia pudiese afectar en las propiedades eléctricas.
Mediante el control de estas imperfecciones se pueden crear soluciones solidas y aleaciones mas resistentes, y muchos otros materiales de importancia práctica.
Referencias Bibliográficas:
-Callister W. “Introducción a la Ciencia e ingeniería de los Materiales”.
-Askeland D. “Ciencia e ingeniería de Materiales”
-Smith W. “Fundamentos de la Ciencia e Ingeniería de los Materiales.
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