principales estructuras cristalinas metálicas

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INSTITUTO POLITCNICO NACIONAL

PRINCIPALES ESTRUCTURAS CRISTALINAS METLICAS

IntroduccinEstado lquido: Movimiento

aleatorio de tomos

Estado slido: Cesa

el movimiento Los tomos toman un ordenamiento definido. Todos los metales forman cristales.

Estructuras cristalinasLos slidos cristalinos pueden tomar una de las 14 estructuras cristalinas. Redes de Bravais.

Estructuras cristalinasLos metales solo cristalizan en 3 estructuras.

Cbica Centrada en el Cuerpo (BCC) Cbica Centrada en las Caras (FCC) Hexagonal Compacta (HCP)

Estructuras cristalinasSon estructuras muy compactas. En

las fcc y hcp el 74% del espacio se ocupa por tomos y el 26% restante es espacio libre. En las bcc es del 68% el espacio ocupado por tomos y 32% es espacio vaco.

Estructuras cristalinasEjemplo de metales y sus estructuras:

FCCORO PLATA COBRE

BCCHIERRO A BAJA TEMPERATURA

HCPZINC

TUNGSTENO ALUMINIO

TITANIO

Estructuras cristalinasEl hierro puro puede tomar 2 estructuras diferentes dependiendo de su temperatura (polimrfico)

Parmetros de redDescriben tamao y forma de la red. Tamao

de los costados de la celda. ngulos entre los costados. Parmetros ao, bo, co, , y . Se mide en nanmetros o Amstrongs. 1nm=10 1 = 10-8 cm

Nmeros de tomos por celda unitariaAlgunos de los puntos de red se comparten con mas de una celda unitaria. Para las cbicas, las esquinas contribuyen con 1/8 de punto de red, las caras con de punto de red y en el centro con 1 punto de red. El nmero de tomos es igual al nmero de puntos de red.

Radio atmico y el parmetro de red

Nmero de coordinacinSon la cantidad de tomos vecinos que tiene cada uno de los tomos.The image cannot be displayed. Your computer may not have enough memory to open the image, or the image may have been corrupted. Restart your computer, and then open the file again. If the red x still appears, you may have to delete the image and then insert it again.

Factor de empaquetamientoFraccin de espacio ocupado por los tomos en la celda unitaria. F. empaquetamiento= (# tomos/celda)(vol. Del tomo)/(Vol. Celda unitaria)

DensidadLa densidad terica de un metal se calcula mediante las propiedades de la estructura cristalina. Densidad= (tomos/celda)(masa atmica del tomo)/(vol. Celda unitaria)(# de avogadro)

ActividadDetermine el factor de empaquetamiento de la celda CS.

Determine el factor de empaquetamiento de la celda BCC.