Este documento describe varios aspectos de la estructura cristalina de los materiales. Explica conceptos como red cristalina, celda unitaria, puntos de red, parámetros de red y número de coordinación. También describe las estructuras cúbicas centradas, hexagonal compacta y sus características. Finalmente, cubre diferentes tipos de imperfecciones en las redes cristalinas como defectos puntuales, intersticiales, lineales y de superficie.

1. INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITECNCO
SANTIAGO MARIÑO
EXTENCION BARINAS
TUTORA:
BLANCA
SALAZAR
BACHILLER:
ARNALDO AVILA
18838547
ESCUELA: 45

2. ESTRUCTURA CRISTALINA:
se refiere al tamaño, la forma y
la organización atómica dentro de la red
de un material.
Celda
unitaria
red
Punto
de red

3. Red: Conjunto de puntos, conocidos como puntos
de red, que están ordenados de acuerdo a un
patrón que se repite en forma idéntica.
Puntos de Red: Puntos que conforman la red
cristalina. Lo que rodea a cada punto de red
es idéntico en cualquier otra parte del
material.
Celda Unitaria: es la subdivisión de la red cristalina que
sigue conservando las características generales de toda
la red.

4. Redes espaciales
de Bravais:
14 celdas unidad estándar pueden describir todas
las unidades reticulares posibles de puntos
equivalentes en una red tridimensional. La
estructura cristalina se especifica indicando la
adecuada malla de Bravais y las posiciones de los
átomos en la celda unitaria.
Parámetro de Red: Longitudes de los lados de las
celdas unitarias y los ángulos entre estos lados.
Número de Coordinación: el numero de átomos que
tocan a otro en particular, es decir el número de
vecinos mas cercanos, indica que tan
estrechamente están empaquetados los átomos.

5. Estructura cúbica centrada
Formada por un átomo del metal en cada uno de los
vértices de un cubo y un átomo en el centro. Los
metales que cristalizan en esta estructura son: hierro
alfa, titanio, tungsteno, molibdeno, niobio, vanadio,
cromo, circonio, talio, sodio y potasio.
Estructura cúbica centrada en el cuerpo:
Cada átomo de la estructura, está rodeado por
ocho átomos adyacentes y los átomos de los
vértices están en contacto según las diagonales
del cubo

6. Estructura cúbica centrada en las caras:
Cada átomo está rodeado por doce átomos adyacentes y
los átomos de las caras están en contacto. Está
constituida por un átomo en cada vértice y un átomo en
cada cara del cubo. Los metales que cristalizan en esta
estructura son: hierro gama, cobre, plata, platino, oro,
plomo y níquel.

7. Estructura hexagonal compacta
Esta estructura está determinada por un átomo en cada uno de los vértices de un
prisma hexagonal, un átomo en las bases del prisma y tres átomos dentro de la celda
unitaria.
Cada átomo está rodeado por doce átomos y estos están en contacto según los lados
de los hexágonos bases del prisma hexagonal.
Los metales que cristalizan en esta forma de estructura son: titanio, magnesio, cinc,
berilio, cobalto, circonio y cadmio.

8. IMPERFECCIONES EN LAS REDES
CRISTALINAS:
Las imperfecciones se encuentran dentro de la zona de
ordenamiento de largo alcance (grano) y se clasifican de
la siguiente manera:
DEFECTOS PUNTUALES
Los defectos puntuales son discontinuidades de la red
que involucran uno o quizá varios átomos. Estos defectos
o imperfecciones,, pueden ser generados en el material
mediante el movimiento de los átomos al ganar energía
por calentamiento; durante el procesamiento del
material; mediante la introducción de impurezas; o
intencionalmente a través de las aleaciones.
DEFECTOS
INTERSTICIALES
Se forma un defecto intersticial cuando se inserta un átomo adicional
en una posición normalmente desocupada dentro de la estructura
cristalina. Los átomos intersticiales, aunque mucho más pequeños
que los átomos localizados en los puntos de la red, aún así son
mayores que los sitios intersticiales que ocupan; en consecuencia, la
red circundante aparece comprimida y distorsionada. Los átomos
intersticiales como el hidrógeno a menudo están presentes en forma
de impurezas; los átomos de carbono se agregan al hierro para
producir acero. Una vez dentro del material, el número de átomos
intersticiales en la estructura se mantiene casi constante, incluso al
cambiar la temperatura.

9. IMPORTANCIA DE LOS DEFECTOS
PUNTUALES
Los defectos puntuales alteran el arreglo perfecto de los átomos
circundantes, distorsionando la red a lo largo de quizás cientos de
espaciamientos atómicos, a partir del defecto. Una dislocación que se
mueva a través de las cercanías generales de un defecto puntual
encuentra una red en la cual los átomos no están en sus posiciones de
equilibrio. Esta alteración requiere que se aplique un esfuerzo más alto
para obligar a que la dislocación venza al defecto, incrementándose así
la resistencia del material.
DEFECTOS LINEALES
Las dislocaciones son imperfecciones lineales en una red
que de otra forma sería perfecta. Generalmente se
introducen en la red durante el proceso de solidificación
del material o al deformarlo. Aunque en todos los
materiales hay dislocaciones presentes, incluyendo los
materiales cerámicos y los polímeros, son de particular
utilidad para explicar la deformación y el endurecimiento
de los metales. Podemos identificar dos tipos de
dislocaciones: la dislocación de tornillo y la dislocación de
borde.

11. DEFECTOS DE SUPERFICIE
Modelo de cristalización en la solidificación de
metales
La estructura final resultante está constituida
por un agrupamiento de granos o cristales de
forma irregular pero guardando cada uno una
orientación fija y bien determinada
CRISTALIZACION
El crecimiento de los cristales que se inicia en los
centros o núcleos de cristalización en el metal líquido,
no puede ser uniforme a causa de los diferentes
factores de la composición del metal, la velocidad de
enfriamiento y las interferencias que se producen entre
ellos mismos durante el proceso de crecimiento