Este documento describe las estructuras cristalinas y los defectos en las redes cristalinas. Explica que las estructuras cristalinas son conjuntos ordenados de puntos que se repiten formando una red, y describe las estructuras cúbicas centradas y hexagonal compacta. Luego detalla varios tipos de defectos como puntuales, lineales, planares, sustitucionales, vacancias, dislocaciones y límites de grano, y cómo estos defectos afectan las propiedades del material como la resistencia y ductilidad. Finalmente, se

1. ESTRUCTURAS
CRISTALINAS
Bachiller:
Ricardo Díaz
C.I. 22.112.248
Carrera: Ing. Industrial
Tutor: Blanca Salazar
Materia: Tecnología de
los Materiales
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO “SANTIAGO MA
EXTENSIÓN BARINAS

2. • Es el conjunto de puntos que
están ordenados de acuerdo
a un patrón que se repite en
forma idéntica.
Red
• Puntos que conforman la red
cristalina. Lo que rodea a cada
punto de red es idéntico en
cualquier otra parte del material.
Puntos de
Red
• Es la subdivisión de la red
cristalina que sigue conservando
las características generales de
toda la red.
Celda
Unitaria
Se refiere al tamaño, forma y organización atómica
dentro de la red de un material.

3. 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.
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.
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.
ESTRUCTURAS

4. Se encuentran dentro de la zona de
ordenamiento de largo alcance (grano)
Se clasifican en:
Defectos
Puntales
• Son discontinuidades de la red que
involucran uno o quizás varios átomos.
Defectos
Lineales
• 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.
Defectos
Planares
IMPERFECCIONES EN LAS REDES
CRISTALINAS: • Son
puntos de
red vacios
en la
estructura
del
material.
Vacancias
• Es cuando
se
reemplaza
un átomo
por otro de
un tipo
distinto
Defectos
Sustitucional
es
• Se produce
cuando falta
un átomo en
un sitio
normal.Huecos
• Se puede ilustrar
haciendo un corte
parcial a través de
un cristal perfecto,
torciéndolo y
desplazando un lado
del corte sobre el
otro la distancia de
un átomo.
Dislocación de
tornillo
• Se puede ilustrar
haciendo un corte parcial
a través de un cristal
perfecto, separándolo y
rellenando parcialmente
el corte con un plano de
átomos adicional.
Dislocación de borde
• son las fronteras o planos que
separan un material en regiones de la
misma estructura cristalina pero con
orientaciones cristalográficas distintas,
y la superficie externa de un material.
En las superficies externas del
material la red termina de manera
abrupta.
Defectos de
Superficie
• La microestructura de la mayor parte
de los materiales está formada por
muchos granos. Un grano es una
porción del material dentro del cual
el arreglo atómico es idéntico. Sin
embargo, la orientación del arreglo
atómico, o de la estructura cristalina,
es distinta para cada grano
Limite de grano

5. 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
Explica por qué la
resistencia de los
metales es mucho
menor que el valor
predecible a partir del
enlace metálico. Si
ocurre el deslizamiento,
sólo es necesario que
se rompa en algún
momento una pequeña
fracción de todas las
uniones metálicas a
través de la interface,
por lo que la fuerza
requerida para deformar
el metal resulta
pequeña.
Defectos
Planares
Provocan irregulares
de la red, y
proporcionan puntos
adicionales para fijar
y detener el
movimiento de
dislocaciones.
Además, aumenta la
resistencia del
material, es decir;
particularmente las
fronteras de grano y
disminuye la
ductilidad.

6. CRISTALIZACIÓ
N
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.