Estructuras Cristalinas De Los Materiales

1- ESTRUCTURA CRIZTALINA DE LOS MATERIALES.

La mayoría de los materiales sólidos no metálicos con los que uno a diario esta en contacto, encuentra que no hay diferencia característica entre su forma externa y la de casi todos los objetos metálicos. De aquí que resulte bastante sorprendente para la mayoría de la gente saber que los materiales metálicos poseen una estructura cristalina, mientrasque materiales como la madera, plásticos, papel, vidrio y otros no la poseen, éste tipo de materiales tienen un arreglo al azar en sus partículas de manera que logran rigidez a la temperatura ambiente.
Los sólidos se pueden clasificar teniendo en cuenta el arreglo interno de sus partículas, en amorfos y cristalinos.
Se puede decir que un sólido es un material que posee forma y volumendefinidos y que es una sustancia constituida por átomos metálicos, átomos no metálicos, iones ó moléculas.
Muchas de las propiedades de los metales tales como la densidad, dureza, punto de fusión, conductividad eléctrica y calorífica están relacionadas con la estructura cristalina y también con el enlace metálico. Sin embargo, ninguna depende tanto de la estructura cristalina como las propiedadesmecánicas tales como la maleabilidad, ductilidad, resistencia a la tensión, temple y capacidad de hacer aleaciones
1.1- Estructura y arreglo cristalino y no cristalino
La estructura cristalina es la forma sólida de cómo se ordenan y empaquetan los átomos, moléculas, o iones. Estos son empaquetados de manera ordenada y con patrones de repetición que se extienden en las tres dimensiones delespacio.
El estado cristalino de la materia es el de mayor orden, es decir, donde las correlaciones internas son mayores. Esto se refleja en sus propiedades antrópicas y discontinuas. Suelen aparecer como entidades puras, homogéneas y con formas geométricas definidas (hábito) cuando están bien formados. No obstante, su morfología externa no es suficiente para evaluar la denominada cristalinidad de unmaterial.
Estructuras no cristalinas
Las estructuras no cristalinas son aquellas que no se componen de unidades tridimensionales repetitivas de átomos que mantienen un cierto orden local, ya sea en forma de poliedros de coordinación regulares o de moléculas de cadena larga, careciendo de un orden de largo alcance propio de los cristales ya que sus subunidades están empaquetadas al azar.

Enun principio se les denominaba estructuras amorfas, pero con la utilización de la difracción de rayos x se mostró que poseían orden de corto alcance, es decir, en la escala del tamaño de la subunidad.

Las estructuras no cristalinas tienen muchas características comunes, desde el punto de vista químico. En efecto sus energías son tan bajas como las de las ordenaciones cristalinas de las mismasmoléculas o átomos; su respuesta a los cambios de temperatura es similar, pues no presentan un punto de fusión definido sino que se ablanda paulatinamente cuando la temperatura aumenta y se endurecen conforme la temperatura disminuye. Con mucha frecuencia tienen propiedades físicas y mecánicas semejantes cuando se les mide a una temperatura comparable, con respecto a sus energías de ligadura.Las estructuras de los no cristalinos son de tal naturaleza que las ordenaciones de las subunidades pueden ser enredadas de manera fácil y totalmente en el estado líquido siendo casi imposible desenredarlas una vez solidificada. Este proceso se efectúa de diversas formas, pero todas
1.2- Imperfecciones
En realidad, no existen cristales perfectos pues contienen varios tipos de defectos queafectan a muchas de las propiedades físicas y mecánicas, que a su vez afectan a muchas propiedades importantes de los materiales para ingeniería, como la conformación en frío de aleaciones, la conductividad eléctrica de semiconductores, la velocidad de migración de los átomos en aleaciones y la corrosión de los metales.
Las imperfecciones en la red cristalina se clasifican según su forma y...