Mundo de Los Defectos

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    “Saber para ser”

    ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DECHIMBORAZO

     ESCUELA DE INGENIERIA INDUSTRIALFACULTAD MECÁNICA.

    CUARTO SEMESTRE

    MATERIALES

    MUNDO DE LOS DEFECTOS

    TRABAJO INDIVIDUAL.

    DATOS INFORMATIVOS.

    - NOMBRES Y APELLIDOS: Omar David Estrada Apolo

    - CURSO: Cuarto “1”- DIRECCIÓN DOMICILIARIA: Riobamba- TELÉFONO:   052907413- MAIL: davidostrada!"otmail#s- FECHA: 2$%11%2015

    Riobamba & E'uador 

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    MUNDO DE LOS DEFECTOS

    DEFECTOS EN LOS MATERIALES METÁLICOS

    (as propidads d los mtals pud) sr a*'tadas pro*u)dam)t por la prs)'ia d d*'tos# E) 'o)s'u)'ia+ s importa)t 'o)o'r los disti)tostipos d d*'tos , su posibl *'to sobr st tipo d d*'tos , su posibl*'to sobr st tipo d matrials# or .mplo+ las propidads m'/)i'asd los mtals puros pud) variar si)i*i'ativam)t 'ua)do s aad)/tomos d otro tipo#

    (os bro)'s sul) t)r m.ors m'/)i'as u l 'obr+ sto s db a la prs)'ia+ 'irta 'a)tidad d /tomos d ) ) la rd#

    (os d*'tos primordials ) los matrials so) la impr*''i) u6mi'a+d*'tos pu)tuals+ d*'tos li)als , d*'tos pla)tars#

    (os matrials 'ristali)os simpr ti)) d*'tos+ l *'to d laimpr*''i) d los slidos 'ristali)os )o simpr s pr.udi'ial+ mu'"asv's para u u) matrial t)a dtrmi)adas propidads rsultaimprs'i)dibl la prs)'ia d dtrmi)ados d*'tos 'o) u)a 'irtad)sidad+ sto sul "a'rs d ma)ra dlibrada+ s )ti)d por d*'to'ristali)o a toda irrularidad ) la rd u t)a u)a o m/s d susdim)sio)s ) l ord) d u) di/mtro atmi'o#

    (a 'lasi*i'a'i) s "a' *r'u)tm)t sobr la bas d la omtr6a odim)sio)alidad dl d*'to

    DEFECTOS PUNTUALES-VACANCIAS

    a'a)'ia 'o)sist ) la aus)'ia d u) /tomo ) u) sitio d la rd+ todos losslidos 'ristali)os 'o)ti)) va'a)'ias+ )o s posibl u 8ista u) slido'ristali)o u )o t)a va'a)'ias trmodi)/mi'a- dmostrar:+ la

    'o)')tra'i) d uilibrio d st tipo d d*'tos st/ dada por lasiui)t 'ua'i)

     ;v < ; &=v%>t:

     ; s l )?mro total d sitios atmi'os+ =v s la )r6a )'saria para la'ra'i) d u)a va'a)'ia+ para mu'"os mtals la *ra''i) d va'a)'iasmu, 'r'a dl pu)to d *usi) s dl ord) d 10-4+ s d'ir+ u) sitioatmi'o d 'ada

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    10#000 st/ va'6o a @ < @*#

    DEFECTOS PUNTUALES-AUTOINTERSTICIALES

    Un autointersticial consiste en un átomo del mismo metal

    que constituye la red cristalina pero ubicada en una posiciónintersticial, en un metal, este tipo de defecto puntual generadistorsiones importantes en la red dado que el volumen deun átomo metálico suele ser signicativamente más grandeque el de una posición intersticial, en consecuencia, suaparición es poco probable y existe en concentraciones muybajas, mucho menores que la de las vacancias. (jemplo decálculo de conc. de vacancias!.

    DEFECTOS PUNTUALES-VACANCIAS YAUTOINTERSTICIALES

    "epresentación de una vacancia y de un autointersticial

    DEFECTOS PUNTUALES-IMPUREZAS-ALEACIONES

    #a existencia de una pie$a metálica macroscópica

    compuesta por un solo tipo de átomo es imposible% siemprehay impure$as o átomos distintos a los del metalmayoritario, algunos de ellos existirán como defectospuntuales cristalinos, resulta muy dif&cil renar metales másallá de una pure$a de '','''' , en ese nivel hay entre)*++ y )*+ átomos extra-os por m de metal, la formaen que se comerciali$an casi todos los metales más

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    comunes es en forma de aleaciones, en las cuales lasimpure$as se introducen intencionalmente para impartircaracter&sticas espec&cas al material, por ejemplo, la plata'+ (plata de ley! es una aleación con '+, de plata y /,

    de cobre. #a plata pura es muy resistente a la corrosiónpero muy blanda, el cobre mejora sus propiedadesmecánicas.

    #a adición de átomos extra-os a un metal resulta en laformación de una solución sólida y0o de una nueva segundafase, dependiendo del tipo de impure$a, de la concentracióny de la temperatura, en este momento nos restringimos a laformación de soluciones sólidas,

    1on el mismo criterio que para las soluciones l&quidas sedistingue entre soluto y solvente. #os átomos de solvente sesuelen llamar tambi2n átomos antriones

    DEFECTOS-IMPUREZAS-SOLUCIONES SÓLIDAS

    3e forma una solución sólida entre dos metales si elagregado de los átomos del soluto no modica la estructuracristalina del metal solvente, una solución sólida es

    homog2nea, la distribución de los átomos del soluto es ala$ar e igual en todo el volumen del sistema, las impure$ascomo defectos puntuales aparecen de dos maneras% comosustitucionales o como intersticiales, en el caso de lassustitucionales, sustituyen a los átomos del solvente en lossitios de la red como se ve en la gura.

    4ormas de aparición de las impure$as en una solución sólida

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    #a naturale$a de los átomos de soluto y solvente determinala manera en que los primeros se disuelven en el medio, losprincipales factores a tener en cuenta son los siguientes%

    • 5iferencia en el 6ama-o atómico% debe ser del orden de), de otra manera es muy posible que se constituyaotra fase,

    • structura cristalina% debe ser igual,•

    5iferencia de lectronegatividad% cuanto mayor sea estadiferencia más probable es que se forme un compuestointermetálico en lugar de una solución sólidasubstitucional.

    • l n7mero de oxidación% si otros factores son igualespuede in8uir el n7mero de óxidación del metal soluto, unmetal disuelve preferentemente a otro de 9 nro deoxidación,

    : jemplo% solución sustitucional entre 1u y ;i,

    : stos dos elementos son solubles en cualquierproporción,

    : #os radios atómicos son, respectivamente, *,)+< y *,)+nm para

    1u y ;i,

    : =mbos tienen estructura 411,

    : 3us electronegatividades son ),' y ),) y > +, los del ;i%>+ y >.

    ?ara soluciones sólidas intersticiales, los átomos de lasimpure$as ocupan los huecos o intersticios entre los átomosdel solvente, para los materiales metálicos que tienen

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    factores atómicos relativamente altos de empaquetamiento,estas posiciones intersticiales son relativamente peque-as.n consecuencia, el diámetro atómico de una impure$aintersticial debe ser sustancialmente menor que el de los

    átomos del solvente, normalmente, la concentraciónmáxima de átomos de impure$as intersticiales es bajo (@ )* !.

    Ancluso los átomos de impure$as muy peque-as sonnormalmente mayores que los sitios intersticiales, entonces,su presencia suele introducir una deformación en la red.

    l carbono forma una solución sólida intersticial cuandoes agregado al hierro, la máxima concentración de 1 es +. l radio atómico del 1 es mucho menor que el del 4e*,*/) nm vs *,)+B nm.

    EFECTOS LINEALES: DISLOCACIONES

    Una dislocación es un defecto lineal alrededor del cualalgunos átomos están mal alineados.

    xisten, básicamente, tres tipos de dislocaciones% deborde, tornillo o mixtas.

    : 5islocación de borde (hemiplano de átomos que terminaen el interior del cristal!%

    5islocación de borde% es un defecto lineal que está centradoen la l&nea denida por el nal del hemiplano extra de

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    átomos. = esa l&nea se la llama l&nea de la dislocación. neste caso es perpendicular al plano de la diapositiva.

    Alrddor d la l6)a d la dislo'a'i) "a, 'irto rado d distorsi) ) la

    rd 'ristali)a# (a ma)itud d sa distorsi) d'r' 'o) la dista)'ia# (a dislo'a'i) d bord d la *iura a)trior s sul rprs)tar por ls6mbolo B#

    )a dislo'a'i) d bord s pud *ormar d ma)ra tal u l "mipla)o8tra st ) la part i)*rior dl cristal+ ) s 'aso s rprs)ta as6

    E8ist otro tipo d dislo'a'i)+ llamada tor)illo o "li' “s'rFdislo'atio)”+ se puede imaginar que se forma por un esfuer$ode corte que produce la distorsión que se ve en la gura laparte frontal superior del cristal se despla$ó en unadistancia atómica a la derecha con respecto a la partesuperior, la distorsión atómica asociada con una dislocaciónde este tipo es tambi2n lineal y se puede denir tambi2n unl&nea para la dislocación,  n nombre de dislocación h2licederiva de la forma en que los sucesivos planos cristalinos sevan ordenando alrededor de la l&nea de la dislocación.

    = veces se usa el siguiente s&mbolo para indicar una

    dislocación de este tipo%

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    Gu'"as d las dislo'a'io)s )'o)tradas ) los matrials 'ristali)os so)mi8tas+ s d'ir ti)) u) 'ompo))t li)al , otro d "li'+ ) la *iura

    u siu apar') los trs tipos d dislo'a'io)sH (a distorsi) ) la rdu s produ' l.os d las 'aras s mi8ta+ 'o) rados disti)tos d 'ar/'tr li)al , "li'# 

    (a ma)itud , dir''i) d la distorsi) d la rd aso'iada 'o) u)adislo'a'i) s 8prsa ) trmi)os d u) v'tor 'tor d Iurrsd)otado por b# El v'tor d Iurrs s pud apr'iar ) las *iurasa)triors#

    J?) la )aturalKa d u)a dislo'a'i) s la ori)ta'i) rlativa )tr lv'tor d Iurrs , la l6)a d la dislo'a'i) para u)a d bord so) prp)di'ulars+ para u)a d "li' so) parallas+ para u)a mi8ta )i u)a'osa )i la otra#

    @ambi) val 'om)tar u au)u la dir''i) , )aturalKa d u)adislo'a'i) 'ambi) ) l i)trior d u) 'ristal l v'tor d Iurrs sr/ l

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    mismo ) todos los pu)tos# or .mplo+ ) la *iura do)d s sumatiKau)a dislo'a'i) mi8ta s mustra u l v'tor d Iurrs s l mismo )todo l r'orrido#

    ara los matrials mt/li'os l v'tor d Iurrs para u)a dislo'a'i)apu)ta ) u)a dir''i) d mpautami)to 'ompa'to , s d iuallo)itud u l spa'iami)to i)tratmi'o#

    Como s vr/ m/s adla)t+ lad*orma'i) prma))td mu'"os matrials 'ristali)os s produ' por l movimi)to ddislo'a'io)s#

    (as dislo'a'io)s s pud) obsrvar ) los matrials 'ristali)os mdia)t

    mi'ros'op6a l'tr)i'a#@odos los matrials 'ristali)os ti)) dislo'a'io)s u s i)trodu')dura)t la solidi*i'a'i)+ la d*orma'i) pl/sti'a o 'omo 'o)s'u)'ia dt)sio)s trmi'as por )*riado r/pido#

    DEFECTOS INTERFACIALES

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    (os d*'tos i)tr*a'ials so) *ro)tras u ti)) dos dim)sio)s ,spara) rio)s d matrial 'o) disti)tas stru'turas 'ristali)as ,%odisti)tas ori)ta'io)s 'ristali)as#

    L)'lu,) supr*i'is 8tr)as+ bords d ra)o+ ma'las “tFi) bou)daris”:+ *allas d apilami)to“sta'>i) *aults”:+ , *ro)tras )tr *ass

    DEFECTOS INTERFACIALES-SUPERFICIES EXTERNAS

    (a supr*i'i 8tr)a ) la u u) 'ristal trmi)a s u)o d los d*'tos dst tipo#

    (os /tomos supr*i'ials )o st/) u)idos a iual )M d v'i)os u u) /tomodl s)o d u) mtal+ por lo ta)to+ st/) ) u) )ivl d )r6a ma,or 

    (as u)io)s d stos /tomos supr*i'ials u )o st/) satis*'"as da) luar a u)a )r6a supr*i'ial# ara rdu'ir sta )r6a "a, u)a t)d)'ia ami)imiKar la supr*i'i 8tr)a#

    Na s m)'io) a st d*'to i)tr*a'ial+ s la *ro)tra u spara dos puos ra)os o 'ristals 'o) disti)tas ori)ta'io)s 'ristalor/*i'as#

    DEFECTOS INTERFACIALES-BORDES DE GRANO

    J lo sul rprs)tar s?) la *iura u siu ) sa ri) u s dlord) d varias dista)'ias atmi'as "a, 'irto dsa.ust )tr las rds'ristali)as d los dos ra)os#

    Jo) posibls disti)tos rados d dsori)ta'i) )tr ra)os ad,a')ts#

    Cua)do la di*r)'ia ) ori)ta'i) 'ristali)a+ l /)ulo + s puo+ dlord) d u)os po'os rados+ s di' u s ti) u) bord d ra)o d/)ulo ba.o+ sos bords d ra)o s pud) ds'ribir ) trmi)os darrlos d dislo'a'io)s# or .mplo+ si varias dislo'a'io)s d bord s

    al6)a) d la ma)ra ) u mustra la siui)t *iura

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    A s tipo d bord d ra)o s lo llama “tilt bou)dar,” o bord di)'li)a'i) 'ua)do l /)ulo d dsori)ta'i) s parallo al bord dra)o+ rsulta u)a “tFist bou)dar,” u s pud ds'ribir 'omo u) arrlo

    d dislo'a'io)s "li'#

    (os /tomos st/) u)idos d ma)ra m)os rular a lo laro d u) bord dra)o p.+ los /)ulos d )la' so) P:+ ) 'o)s'u)'ia+ "a, u)a )r6ai)tr*a'ial aso'iada+ la ma)itud d sa )r6a s *u)'i) dl rado ddsori)ta'i)#

    (os bords d ra)o so) m/s ra'tivos u6mi'am)t u l matrial'ristali)o rular rol d la )r6a , las impurKas:#

    El tamao d ra)o s pud 'o)trolar+ ) tor6a+ mdia)t tratami)tostrmi'os a psar d la 8ist)'ia d sas Ko)as d matrial 'ristali)o

     par'ialm)t dsord)ado las propidads m'/)i'as d u) mtal poli'ristali)o so) mu, sm.a)ts a las d u) mtal mo)o'ristali)o#

    El dsord) par'ial ) la stru'tura )o impid la a''i) d las *urKas d'o"si) )tr los /tomos# D "'"o+ las d)sidads so) mu, par'idas#

    Ga'las o “@Fi) Iou)daris” Es u) tipo sp'ial d bord d ra)o ) l'ual "a, u) pla)o d r*l8i) )tr las dos rio)s sparadas por l

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    d*'to+ las ma'las rsulta) d dsplaKami)tos atmi'os u s produ') por s*urKos m'/)i'os o por d*orma'io)s produ'to d tratami)tostrmi'os#

    El ma'lado s da ) u) pla)o 'ristalor/*i'o dtrmi)ado , ) u)a dir''i)sp'6*i'a# Ambos+ dp)d) d la stru'tura 'ristali)a#

    (as ma'las por r'o'ido apar') t6pi'am)t ) mtals 'o) stru'turaQCCH las ma'las por s*urKo m'/)i'o s da) ) mtals 'o) stru'turasICC , C#

     

    Otros d*'tos L)tr*a'ials Qallas d apilami)to sta'>i) *aults+ bords)tr *ass p"as bou)daris , pards )tr domi)ios *rroma)ti'os*rroma)ti' domai) Falls:#

    (as *allas d apilami)to s )'u)tra) ) mtals QCC 'ua)do "a, u)ai)trrup'i) ) la s'u)'ia AICAICAIC # # #d los pla)os 'o)mpautami)to 'ompa'to#

    (as *ro)tras )tr *ass 8ist) ) los matrials multi*/si'os#

    ara los matrials *rroma)ti'os , los *rrima)ti'os+ la *ro)tra uspara rio)s 'o) dir''io)s disti)tas d ma)tiKa'i) s llama pardd domi)io a 'ada u)o d los d*'tos i)tr*a'ials st/ aso'iada u)a)r6a 'orrspo)di)t# (a ma)itud d sa )r6a dp)d dl tipo dd*'to , dl matrial#

    abitualm)t t)dr/ l ma,or valor para las supr*i'is 8tr)as , lm)or para las pards d domi)ios#

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    DEFECTOS DE VOLUMEN

    (os mtals pud) t)r otro tipo d d*'tos+ por .mplo los d volum)#

    L)'lu,)+ poros+ ritas+ i)'lusio)s d matrial 8trao , otras *ass#

    Apar') )ormalm)t dura)t las tapas d pro'sami)to , *abri'a'i)#

    G/s adla)t s dis'utir/) las 'o)s'u)'ias d la prs)'ia d stosd*'tos#

    VIBRACIONES ATÓMICAS

    Cada /tomo vibra alrddor d su posi'i) d uilibrio ) l slido+ ) sts)tido s pud 'o)sidrar 'omo u) d*'to

    ara 'ada tmpratura "a, u)a distribu'i) d )r6as para los /tomosalrddor d u)a )r6a mdia#

    Al aum)tar la @ aum)ta la )r6a mdia , por lo ta)to tambi) la pobla'i) d /tomos 'o) )r6as ma,ors+ a @amb la *r'u)'ia dvibra'i) t6pi'a st/ ) l ord) d

    1013 s-1+ mi)tras u su amplitud s dl ord) d 10-12 m#

    Gu'"as propidads , pro'sos so) i)*luidos por stas vibra'io)s+ por 

    .mplo la *usi)#MICROSCOPIA PARA ESTUDIAR MATERIALES

    METÁLICOS

    E) alu)os mtals los ra)os ti)) dim)sio)s ma'ros'pi'as+ )mu'"os+ ti)) dim)sio)s mi'ros'pi'as+ dl ord) d mi'ro)smi'rmtros: , para studiarlos s ruir d al?) mi'ros'opio#

    El tamao , la *orma d los ra)os d u) mtal so) dos asp'tos d sumi'rostru'tura#

    sualm)t s utiliKa) mi'ros'opios Spti'os+ El'tr)i'os , d Iarrido dso)da ) l 'ampo d la Gi'ros'op6a

    Estos i)strum)tos sirv) para studiar la mi'rostru'tura d 'ualuir tipod matrial#

    GLCROJCOLA S@LCA

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    J utiliKa u) mi'ros'opio 'o) luK dl visibl para studiar la mi'rostru'tura

    ara matrials opa'os a sa radia'i) slo s posibl obsrvar la supr*i'i,+ por lo ta)to+ s traba.a ) l modo d r*l8i)#

    (os 'o)trasts ) la ima) rsulta) d las di*r)'ias ) r*l'tividad dlas disti)tas rio)s d la supr*i'i#

    A st tipo d studios s los llama mtalor/*i'os#

    (o )ormal s raliKar u)a 'uidadosa prpara'i) d la supr*i'i a)ts draliKar l studio pulido , t'"i)#

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    CA1"D31D?A= #16"E;A1=

    El l6mit suprior para la ma)i*i'a'i) 'o) u) mi'ros'opio pti'o s d2000 aum)tos#

    E) 'o)s'u)'ia+ los lm)tos stru'turals u so) mu, puos )o pud) vrs 'o) u) mi'ros'opio pti'o#

    Ia.o sas 'ir'u)sta)'ias db usars u) mi'ros'opio l'tr)i'o#

    (a ima) s *orma usa)do "a's d l'tro)s ) luar d luK#

    sa)do la dualidad o)da part6'ula podmos )t)dr u u) "aK dl'tro)s s 'omporta 'omo u) "aK d radia'i) 'o) u)a lo)itud d o)da parti'ular+ u s *u)'i) d su vlo'idad v-1:#

    Gdia)t volta.s lvados s pud) 'o)suir "a's d l'tro)s 'o)lo)ituds d o)da dl ord) d 0+003 )m 3 pm:#

    (as altas ma)i*i'a'io)s , los lvados podrs d rsolu'i) so)'o)s'u)'ia d las puas lo)ituds d o)da d sos "a's dl'tro)s#

    El "aK d l'tro)s s )*o'a , la ima) s *orma mdia)t l)tsma)ti'as d ma)ra sm.a)t a la d u) mi'ros'opio pti'o# Es posibltraba.ar ta)to ) modo r*l8i) 'omo ) modo d tra)smisi)#

    Cicroscop&as lectrónica de 6ransmisión (6C!

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    (a ima) s *orma por u) "aK d l'tro)s u atrvisa la mustra#

    J pud) vr as6 dtalls d la mi'rostru'tura i)tr)a+ los 'o)trasts ) laima) s produ') por di*r)'ias ) la disprsi) o di*ra''i) dl "aK

     produ'ida por los d*'tos o asp'tos d la mi'rostru'tura#Como los matrials slidos absorb) *urtm)t a los l'tro)s+ lamustra db sr mu, dlada# J pud) al'a)Kar aum)tos d "asta 10$#

    Cicroscop&as lectrónica de Farrido (3C!

    E) sta t')i'a la supr*i'i d la mustra s barr o s s'a)a 'o) u) "aKd l'tro)s , s dt'ta) los l'tro)s r*l.ados ba'>s'attrd:#

    J pud obsrvar as6 la mor*olo6a d la supr*i'i i)'lu,)do alu)os

    d*'tos#(a supr*i'i pud o )o star pulida o ata'ada t'"d: pro db sr 'o)du'tora d la 'orri)t l'tri'a# Ji )o ti) sa propidad s la r'ubr'o) u)a pl6'ula mt/li'a *i)a# J al'a)Ka) aum)tos d "asta 50 000 8#

    E) los ?ltimos 20-25 aos "a) apar'ido u)a sri d mi'ros'op6as llamadasGi'ros'op6a d barrido d Jo)da J'a))i) rob Gi'ros'op,:

    Estos mi'ros'opios )o utiliKa) )i luK )i l'tro)s pro prmit) obt)r 

    i)*orma'i) topor/*i'a ) s'ala atmi'a#Alu)os d stos mi'ros'opios pud) oprar ) disti)tos ambi)ts air+va'6o:

    Empla) u)a so)da u trmi)a ) u)a pu)ta dlada u s dsplaKa a u)adista)'ia mu, 'orta d la supr*i'i d la mustra+ la so)da su*rdsplaKami)tos prp)di'ulars a la sup# D la mustra ) rspusta a lai)tra''i) u va 8prim)ta)do#

    E) rspusta a sos st6mulos l mi'ros'opio obti) u)a ima)

    tridim)sio)al d la supr*i'i d la mustra#E.mplos d st tipo d mi'ros'opios so) AQG , J@G#

    DEFECTOS EN ESTRUCTURAS CRISTALINAS:

    Estru'turas u romp) la i)varia)'ia trasla'io)al dl slido 'ristali)oClasi*i'a'i) s?) su dim)si)

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    u)tuals a'a)ts+ LmpurKas+ L)trsti'ios+ )r6a d *orma'i)+ di*usi)#

    (i)als Dislo'a'io)s# @ipos# L)tra''io)s# Qorma'i)# Jupr*i'ialsards d ra)o+ la supr*i'i dl 'ristal#

    L)*lu)'ia ) ropidads G'/)i'as+ @rmi'as+ El'troma)ti'as+ t'####

    D*'tos pu)tuals

    Ja Ev la )r6a )'saria para sa'ar u) /tomo dl 'ristal# (a probabilidada tmpratura @: d u ) u) dtrmi)ado sitio "a,a u)a va'a)t s

    Ev: 8p - Ev %>I@: IoltKma):

    Ji t)mos ; /tomos l )?mro d va'a)ts ) uilibrio ) s

    Ji ) TT ;+ )%; < 8p - Ev %>I@: # ## Ev < 1 + @< 1000U )%; < -12< 10 -5#

    E)r6a d u) d*'to pu)tual Ev:

    u)to d vista l/sti'o u) d*'to o u)a impurKa produ' u)a d*orma'i)) l 'ristal lo u supo) u) i)'rm)to d la )r6a l/sti'a# (ad*orma'i) s 'al'ula a partir d la 'ua'i) d uilibrio

    V  : R: V  2 R 0 #

    Co)sidra)do u) d*'to 'o) simtr6a s*ri'a R< urr: r , 'o) las'o)di'io)s d 'o)tor)o ura: < , ur :< 0 s )'u)tra problmas:

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    Di*usi) WCmo s muv) los d*'tos impurKas ) u) 'ristalX o'ualuir otro ob.to alatoriam)t:# Cami)ata alatoria “Ra)dom Fal>”:

    @ommos la probabilidad d saltar a u) lado o a otro s Y#

    WCu/l s la probabilidad d u ) ; saltos o timpo t< ; do)d Z[ : "a,a ava)Kado m sitios o 8 < ma X

    Defecto !"#"$e%"o%&'e

    Jo) d*'tos aso'iados a la stru'tura , ora)iKa'i) d los pla)osrti'ulars# ri)'ipalm)t st/) 'o)stituidos por las dislo'a'io)s+ losd*'tos d apilami)to sta'>i) *aults:+ los pla)os d simtr6a tFi)s: , los

    d*'tos d dsliKami)to#(as dislo'a'io)s so) d*'tos aso'iados a la prs)'ia d pla)os rti'ularsa)malos ) l 'ristal+ ta)to por su ubi'a'i) 'omo por su ori)ta'i)# E) laQi#1#9 s rprs)ta) las dislo'a'io)s d tor)illo+ d bord , d a'oplo# E)l primr 'aso s "a produ'ido u) dsplaKami)to prorsivo d part dl'ristal# E) l su)do u) )uvo pla)o 'ristali)o s "a i)srtado a partir du)a dtrmi)ada posi'i)# (as dislo'a'io)s d a'oplo s produ') )

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    "trostru'turas 'ua)do s raliKa la u)i) d dos matrials di*r)ts )los u+ obviam)t+ los par/mtros rti'ulars )o 'oi)'id)#

    Ju pri)'ipal *u)t d *orma'i) s la t)si) trmom'/)i'a dl 'ristal

    dura)t l 'r'imi)to# ro tambi) pud) produ'irs por a'umula'i) dd*'tos pu)tuals# Cua)do la tmpratura s lvada+ la )r6a dl 'ristal pud dsplaKar los /tomos dl mismo ) l )tro)o d la dislo'a'i)# Esto)ra l movimi)to d las mismas ,%o la modi*i'a'i) d su tamao ,stru'tura#

    o, s posibl )'o)trar 'ristals \librs\ d dislo'a'io)s T500dislo'a'io)s% 'm2:+ ta)to ) 'ristals 'r'idos por l mtodo CKo'"rals>iCK: 'omo por l mtodo d *usi) d Ko)as Q:+ u vrmos m/sadla)t ] 11#3:#

    @ambi) 8ist)+ aso'iados a pla)os rti'ulars+ d*'tos d apilami)tosta'>i) *aults:# E) la Qi# 1#10a s mustra u) 'ort 1+1+0: d 'apasapiladas ) la dir''i) T1+1+1P # a, sis trs dobls: 'apas atmi'as ddi*r)t 'o)*iura'i)H luo+ l 'ristal s rpit# E) u)a ri) lo'aliKadadl 'ristal 8ist u) rror d apilami)to 'ua)do dsapar' u) pla)oatmi'o d u)a dobl 'ara .u)to 'o) l ad,a')t d otra por .mplo los pla)os mar'ados 'o) Aa+ Ib o C':+ 'omo s v ) la Qiura 1#10b J)ra u)a dobl 'apa u s di*r)t d las otras dl 'ristal# ;ts u

    u)a dislo'a'i) 'orrspo)dr6a a la i)'lusi) d u)a 'apa dobl dl tipo Ab#

    Qiura 1#9#- Dislo'a'io)s d tor)illo a:+ d bord b: , d a'oplo ':

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    Qiura 1#10#- D*'tos d apilami)to i)tr6)s'o L)tri)si' sta'>i) *aults:

    Est d*'to d apilami)to s 'o)o' 'omo i)tr6)s'o LJQ:# A v's+apar' u) pla)o“8tra” ) u) pro'so i)vrso al a)trior# E)to)'s ld*'to , l pla)o s 'o)o') 'omo 8tr6)s'os EJQ:#

    (os \tFi)s\ o pla)os d simtr6a tambi)+ pla)os d 'omposi'i): s

    )ra) por l 'ambio d ori)ta'i) dl 'ristal a partir d llos# E) la Qi#1#11 s mustra sum/ti'am)t sta situa'i)+ u pud produ'irs por u) simpl dsplaKami)to d los /tomos dl 'ristal+ ) la u pud vrsu part dl 'ristal rsulta simtri'o 'o) rla'i) al a)trior#

    Qi)alm)t , por la sm.a)Ka ) lo u stamos 8po)i)do dbmosm)'io)ar los d*'tos d dsliKami)to+ u s rprs)ta) ) la Qi# 1#12#E) l 'aso idal+ u)a part dl 'ristal dsliKa sobr otra a lo laro dl pla)od dsliKami)to , )o apar') otros d*'tos# ro 'o) basta)t *r'u)'ia)o toda u)a part dsliKa+ si)o solo u)a *ra''i) d lla+ lo u produ't)sio)s , *i)alm)t dislo'a'io)s , otros d*'tos#

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    4igura ).)).G ?anos de simetr&a (tHins!

    4igura ).)+.G 5esli$amientos

    A v's apar') mi'rod*'tos u pud) 'o)sidrars 'omo laKos ddislo'a'io)s d tamao mu, puo )tr 500^ , 3mm:# Apar'))ralm)t ) la supr*i'i d la obla# Ju )aturalKa )o st/ mu, 'lara+ pro pudira) star aso'iados a pr'ipitados d aso'ia'io)s "tro)as

    d /tomos i)trsti'ials d smi'o)du'tor , 'arbo)o u o86)o# O tambi)d otras impurKas

    D*'tos supr*i'ials

    (os d*'tos 'ambia)+ ) ma,or o m)or mdida+ las propidads dl 'ristal, su importa)'ia ) los asp'tos l'tr)i'os d los smi'o)du'tors sdi*r)t# (os d*'tos aso'iados a las impurKas so) )'sarios

    imprs'i)dibls 'ua)do pud) sr 'o)trolados+ poru so) d*'tos u)ralm)t dmustra) u)a a'tividad l'tri'a+ 'aptura)do o miti)dol'tro)s# Es d'ir so) 'apa's d apar'r 'omo ')tros 'arados ) l'ristal# Est 'omportami)to tambi) st/ aso'iado a alu)os d*'tos pu)tuals 8tr6)s'os 'omo las lau)as# E) 'ambio otros d*'tos )o8"ib) a'tividad l'tri'a# ro todos+ d u)a ma)ra u otra i)tr*ir) )l pro'so d la 'o)du''i) l'tri'a , ) alu)os 'asos ) la t')olo6a d*abri'a'i) d dispositivos , 'ir'uitos+ varia)do la 'i)ti'a dl pro'so ,

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    dismi)u,)do su r)dimi)to# D a"6 l i)trs d 'o)trolar la 'alidad dlmatrial#

    D*'tos d apilami)to ) stru'turas 'ompa'tas *'' AICAIC###: "'p

    AIAI####:J produ') *allos ) las s'u)'ias p## AICAICIAIC##

    Qro)tras d ra)o ) poli'ristals+ spara) Ko)as 'ristali)as 'o) disti)taori)ta'i)# (as d /)ulo puo s pud) vr 'omo rds ddislo'a'io)s#

    Jupr*i'is Cristali)as la supr*i'i libr )o ti) la misma stru'tura ud)tro dl slido# Al 'ambio d stru'tura s llama r'o)stru''i)#

    Jupr*i'i 100: d u) 'ristal QCC# (os pu)tos bla)'os st/) por dba.o dlos pu)tos )ros#

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     @rraKas#

    Qra'tura

    Qr/il s produ' al *i)al d la Ko)a l/sti'a#D?'til s produ' al *i)al d la d*orma'i) pl/sti'a#

    Qr/il s produ' por la propaa'i) d puas “ritas” u s ,a st/)d)tro dl 'ristal# (a *orma , las 'o)di'io)s para la propaa'i) )o so)'o)o'idas#

    Critrio d _ri**it"s dtrmi)a l tamao 'r6ti'o para u u)a “rita” s propau , rompa l 'ristal#

    W'mo s propaa l *r)t d la *ra'turaX

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    1:

    Iibliora*6a

    1# alvrd+ A)drs# J'rid# `E) l6)a `Citado l 27 d Ga,o d 2015#"ttp%%FFF#bu)astaras#'om%)sa,os%D*'tos-u)tuals-E)-Gatrials%757410#"tml#

    2# @# sitio virtual d la @# `E) l6)a `Citado l 2$ d Ga,o d 2015#"ttp%%FFF#utp#du#'o%publio17%tmascpd*%d*'tosc'ristals#pd*#

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