ESTRUCTURAS NO CRISTALINAS (AMORFAS)

Muchos materiales importantes como por ejemplo los líquidos y los gases no son cristalinos. El agua y el aire no tienen una estructura cristalina, los metales pierden su estructura cristalina al fundirse. Algunas clases importantes de materiales de ingeniería tienen en su estado solido formas no cristalinas. El termino amorfo se usa frecuentemente para describir a estos materiales. El vidrio, muchos plásticos y el hule son algunos ejemplos dentro de esta categoría Muchos plásticos importantes son una mezcla de formas cristalinas y no cristalinas. Dos características estrechamente relacionadas diferencian los materiales cristalinos de los no cristalinos: 1)Ausencia de un orden de largo alcance en la estructura molecular del material no cristalino y 2) diferencias en las características de fusión y de expansión térmica.

Diferencia de estructuras entre (a) material cristalino y (b) no cristalino. La estructura cristalina es regular, repetitiva y mas densa, mientras que la no cristalina Es menos compacta y con un arreglo aleatorio.

Cambio característico de volumen para un metal puro (una estructura cristalina ) Comparado con el mismo cambio volumétrico en el vidrio (una estructura no cristalina)

Los metales tienen casi sin excepción estructuras cristalinas en su estado solido. La celda unitaria de estas estructuras cristalinas es casi siempre bcc, fcc, hcp. Los átomos de los metales se mantienen unidos por enlaces metálicos, esto significa que sus electrones de valencia pueden cambiar de sitio con relativa facilidad ( comparada con los otros tipos de enlaces atómicos y moleculares). Estas estructuras y enlaces generalmente imparten a los metales su resistencia y dureza características. Muchos metales son bastante dúctiles ( capacidad de deformarse ) especialmente los metales fcc. Otras propiedades generales de los metales relacionadas con su estructura y enlaces incluyen una alta conductividad eléctrica y térmica, opacidad (impenetrabilidad de los rayos de luz) y reflectividad (capacidad de reflejar los rayos de luz) METALES

Los materiales cerámicos tienen moléculas que se caracterizan por sus enlaces iónicos, covalentes o por ambos. Los átomos metálicos ceden o comparten sus electrones externos con otros átomos no metálicos, esto origina una poderosa fuerza de atracción dentro de las moléculas. Entre las propiedades generales que resultan de estos mecanismos de enlace se pueden mencionar: su alta dureza y rigidez (incluso a temperaturas elevadas), su fragilidad (ductilidad nula), son aislantes eléctricos (no conductividad), refractarios (térmicamente resistentes) y químicamente inertes. Estos materiales pueden presentar una estructura cristalina o no cristalina, la mayoría de ellos tienen una estructura cristalina, mientras que los vidrios hechos a base de sílice (SiO 2 ) son amorfos. CERAMICOS

Una molécula de polímero consta de muchas moléculas que se repiten para formar una mas larga, unida por medio de enlaces covalentes. Los elementos que componen los polímeros son por lo general el carbono, y algunos otros como el hidrogeno, el nitrógeno, el oxigeno y el cloro. Los enlaces secundarios mantienen unidas a las moléculas dentro del material agregado. Los polímeros pueden presentar una estructura vítrea o una mezcla de estructuras vítrea y cristalina. Existen tres tipos de polímeros: termoplásticos, termofijos, elastomeros. POLIMEROS

Termoplásticos: están constituidos por largas cadenas moleculares de estructura lineal, estos materiales pueden calentarse o enfriarse sin que se altere sustancialmente su estructura. Termofijos: las moléculas adoptan una estructura rígida tridimensional cuando se les deja enfriar después de haber estado en una condición plástica por calentamiento, si estos materiales se vuelven a calentar experimentan una degradación química en lugar de derretirse. Elastómeros: poseen grandes moléculas con una estructura espiral que se enrolla y desenrolla cuando se sujeta a esfuerzos cíclicos, impartiendo al material sus propiedades elásticas características