INGENIERIA DE MATERIALES

Presentación del tema: "INGENIERIA DE MATERIALES"— Transcripción de la presentación:

1 INGENIERIA DE MATERIALES
Ing. Alejandra Garza Vázquez

2 DEFECTOS CRISTALINOS

3 Los cristales nunca son perfectos, siempre existen Defectos

4 Defectos

5 Tipo de Fabricación determina Tipos de Defectos

6 Relación Defectos-Propiedades Macroscópicas

7 Para su Estudio se Clasifican en 4 Familias:

8 Dimensión Cero

9 1.- Defectos de Punto o Puntuales
Dimensión Cero 1.- Defectos de Punto o Puntuales  Vacancia o átomo vacante  Sustitucionales  Intersticiales

10 Defectos Puntuales (I)

11 Solución Sólida Fase Cristalina única, sólida y homogénea, que contiene dos o más elementos: * Sustitucional.- Aleación sólida en la que los átomos del soluble se localizan en alguno de los puntos reticulares del solvente, siendo la distribución al azar. * Intersticial.- Aquella en que los átomos del soluble ocupan posiciones dentro de la red del solvente. Soluble: Componente presente en una extensión menor; disuelta en el solvente. Solvente: Composición presente en una extensión mayor; disuelve al soluble.

12 Solución Sólida Sustitucional del Cu en el Ni

13 Solución Sólida Intersticial del C en el Fe-α

14 Vacancias

15 Dimensión Uno

16  Dislocación de Tornillo
Dimensión Uno 2.- Defectos de Línea  Dislocación de Borde  Dislocación de Tornillo  Dislocación Mixta

17 Deslizamiento Deformación de un material debida al movimiento de dislocaciones. Movimiento de la dislocación. Ocurrirá en los planos de alta densidad atómica y a lo largo de las direcciones de alta densidad atómica.

18 El Gusano Goldie (I)

19 El Gusano Goldie (II) Ilustra que tan difícil es moverlo a lo largo del suelo sin un mecanismo de dislocación.

20 Mecanismo de “Dislocación”.
El Gusano Goldie (III) Mecanismo de “Dislocación”.

21 Deformación Plástica de un Cristal
Una alternativa de bajo esfuerzo, involucra el movimiento de una dislocación a lo largo de un Plano de Deslizamiento.

22 Dislocación de Borde (I)

23 Dislocación de Borde (I)
Cuando se aplica un esfuerzo cortante a una dislocación (a) los átomos se desplazan haciendo que la dislocación se mueva un vector de Burgers en la dirección de deslizamiento (b). Un movimiento continuo de la dislocación finalmente causará un escalón (c) y deformación permanente del cristal.

24 Dislocación de Borde (II)

25 Dislocación de Tornillo (I)
El apilamiento en espiral de los planos del cristal hace que el vector de Burgers sea paralelo a la línea de dislocación.

26 Dislocación de Tornillo (II)

27 Dislocación Mixta Tiene características de borde y de tornillo con un solo vector de Burgers consistente con las regiones de borde puro y de tornillo puro.

28 Vector de Burgers El vector necesario para terminar el circuito y regresar al punto de partida. Dirección y distancia en que se mueve una dislocación en cada etapa; también se llama vector de deslizamiento. Dislocación de Borde: Es perpendicular a la dislocación. Dislocación de Tornillo: Es paralelo a la dislocación. Dislocación Mixta: Queda igual para todas las porciones de la dislocación.

29 Dimensión Dos

30 3.- Defectos de Superficie
Dimensión Dos 3.- Defectos de Superficie  Límites de Grano  Maclas (Twin Boundaries)

31 Límites de Grano (I)

32 Límites de Grano (II)

33 Maclas (I)

34 Maclas (II)

35 Dimensión Tres

36  Porosidad (gas atrapado)
Dimensión Tres 4.- Defectos de Volumen  Inclusiones  Porosidad (gas atrapado)  Rechupes  Grietas

37 Defectos típicos producidos en un Metal durante el Procesamiento

38 Inclusiones en Cu

39 Porosidad (gas atrapado) en Al

40 Rechupes

41 Grietas