propiedad de los materiales
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2.1 Estructura Cristalinay su consecuencia en las propiedades
DEFINICION
Es una forma sólida, en la que los
constituyentes, átomos, moléculas, o iones
están empaquetados de manera ordenada y
con patrones de repetición que se extienden
en las tres dimensiones del espacio. La
cristalografía es el estudio científico de los
cristales y su formación
Estado cristalinoEl 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 aparecen como
entidades puras, homogéneas y con formas
geométricas definidas (hábito) cuando están
bien formados.
los cristales, átomos, iones o
moléculas se empaquetan y dan lugar
a motivos que se repiten del orden de
1 Ángstrom = 10-8 cm; a esta
repetitividad, en tres dimensiones, la
denominamos red cristalina. El
conjunto que se repite,
por translación ordenada, genera toda
la red (todo el cristal) y la
denominamos unidad elemental o
celda unidad
Sistema Cubico
El ordenamiento de los átomos en un monocristal
Estructura cubica simple La celda unitaria es un cubo de arista a con un punto
de red definido en cada uno de sus vértices
Estructura cubica centrada en el cuerpo
La celda unitaria es un cubo de arista a . Tiene un punto de red definido en cada uno de sus vértices y un punto de red definido en el centro geométrico del cubo
Estructura cubica centrada en la cara
Su celda unitaria es un cubo de arista a . Tiene un punto de red definido en cada uno de sus vértices y un punto de red definido en el centro geométrico de cada una de sus caras
Propiedades mas relevantes Numero de átomos por celda: numero promedio de puntos
de red
Numero de coordinación: Núm. de átomos en contacto con otro.
Factor de empaquetamiento: que tan bien apilados están los átomos
Sitios intersticiales: huecos entro los átomos
Todos los cristales reales, sin importar como estén formados, tienen algunas imperfecciones.
Ciertas propiedades de los sólidos dependen de la presencia de impurezas.
La presencia de imperfecciones prácticamente no altera el paramagnetismo y la conductividad eléctrica en metales.
Defectos puntuales Como su nombre lo indica, son defectos siempre localizados
Defectos de punto Los defectos de punto son discontinuidades de átomos, esto ocurre cuando se enfría poco a poco.
Defectos sustitucionales Un defecto sustitucional se introduce cuando un átomo de la red es reemplazado por un tipo diferente de átomo.
Defectos de superficie Los defectos de superficie son los limites que separan a un material en regiones, cada una de ellas teniendo la misma estructura cristalina pero diferentes orientaciones.
Dislocaciones Son discontinuidades de la red que involucran uno o varios átomos, defecto intersticial se forma cuando se inserta un átomo adicional en la estructura de la red en un lugar que es un nodo modo normal.
Suponga que hay una línea de átomos que no tiene la misma coordenada como el resto de los átomos en el cristal. Se dice entonces que el cristal tiene una dislocación.
Las dislocaciones no sólo cambian propiedades ópticas y eléctricas, sino que ayudan a comprender el comportamiento plástico de los sólidos y la ductibilidad de los metales.
Las dislocaciones en el cristal reducen la fuerza de los enlaces hasta en 1/100 del valor que tenía antes el cristal.
La energía necesaria para producir tales
dislocaciones varía desde 3 hasta 10 V.
DISLOCACION DE ARISTA La dislocación de arista se puede visualizar como una capa extra de átomos que ha sido empujada media distancia en el cristal, o una capa de átomos ha sido removida media distancia.
En el proceso de reacomodo los átomos crean una seria distorsión en la estructura.
DISLOCACION DE TORNILLO La dislocación de tornillo puede verse como sigue: suponga que se hace un corte en un cristal perfecto y luego un lado del corte es desplazado (o deslizado) con respecto al otro.
La dislocación misma es la línea fronteriza entre las porciones deslizadas y no deslizadas del cristal. Usualmente ambos tipos de dislocaciones ocurren simultáneamente.
El cristal es uno de los materiales más utilizados en la construcción y en ladecoración del hogar
La diferencia entre el vidrio y el cristal
Cristal VIDRIO
SE ENCUENTRA EN LA NATURALEZA (POR EJ. EN FORMA DE CUARZO. ES UNA FUSIÓN DE SILICATO DE POTASIO Y OXIDO DE PLOMO.
NO SE ENCUENTRA EN LA NATURALEZA, ESTA FORMADO POR LA FUSIÓN DE SILICATO DE SOSA Y CAL. CON DICHA MEZCLA SE OBTIENE UNA MASA HOMOGÉNEA, TRANSPARENTE, QUE RESISTE A LOS AGENTES ATMOSFÉRICO.
Con la estructura cristalina se pueden elaborar muchísimos artículos, como:
Paneles fotovoltaicos
Pantallas LCD
Relojes
Chalecos Anti-valas.
Paneles fotovoltaicos
Los paneles o módulos fotovoltaicos (llamados comúnmente paneles solares, aunque esta denominación abarca otros dispositivos) están formados por un conjunto de celdas (células fotovoltaicas) que producen electricidad a partir de la luz que incide sobre ellos (electricidad solar).
Pantallas LCD
Una pantalla de cristal líquido o LCD (sigla del inglés liquidcrystal display) es una pantalla delgada y plana formada por un número de píxeles en color o monocromos colocados delante de una fuente de luz o reflectora. A menudo se utiliza en dispositivos electrónicos de pilas, ya que utiliza cantidades muy pequeñas de energía eléctrica.
Tambien se utilizan en la industria
