La metalurgia es la disciplina, dentro del dominio de la ciencia de materiales , que estudia el comportamiento de los elementos metálicos , los compuestos metalicosv y sus aleaciones . También es la tecnología de los metales, la manera de aplicar la ciencia para su utilización práctica, su extracción, transformación y elaboración. Los metales son los elementos químicos de mayor utilización: con fines estructurales en edificios y medios de transporte, como conductores de calor y electricidad, etc. Los metales se caracterizan por tener un brillo especial, llamado metálico, y por ser buenos conductores de la electricidad y del calor. Esta gran conductibilidad, comparada con la de los no metales, se debe probablemente a la existencia de electrones libres en su interior. Además los metales tienen una molécula monoatómica y originan los hidróxidos al disolverse los óxidos metálicos en agua. Algunos metales se presentan en estado libre como el o...
Entradas
2.18.PROPIEDADES Y CARACTERISTICAS DEL MATERIAL VITREO Estado de la materia caracterizado por poseer una disposición atómica que no muestra una estructura ordenada de largo alcance, como es característico del estado cristalino. El aspecto atómico es el de un líquido, con los átomos distribuidos en posiciones aleatorias y cuyo único rasgo de cierta regularidad es una separación entre átomos vecinos aproximadamente constante. Sin embargo, el tiempo de permanencia de estos átomos en sus posiciones de equilibrio es relativamente. Podemos definir a un vidrio como un líquido que ha perdido su habilidad para fluir, o bien, como un material sólido amorfo con características estructurales de líquido y que presenta una transición vítrea. La manera más fácil de formar un vidrio es enfriando un líquido lo suficientemente rápido para evitar que la cristalización ocurra. Para entender el proceso de transformación de líquido a vidrio se pueden monitorear los cambios de entalpía o volumen en fu...
2.17 Estructura amorfa. La estructura amorfa, de la que el vidrio es un ejemplo habitual, se presenta como un amontonamiento caótico de sub-estructuras idénticas, las sub-estructuras siguen líneas quebradas al azar y el orden sólo se puede ver a corta distancia. Un sólido amorfo es un sólido cuyas partículas no tienen una estructura ordenada. Estos sólidos carecen de forma y caras bien definidas. Muchos sólidos amorfos son mezclas de moléculas que no se pueden apilar bien. Casi todos los demás se componen de moléculas grandes y complejas. La principal diferencia entre un sólido cristalino y un sólido amorfo es su estructura. En un sólido cristalino existe una ordenación de los átomos a largo alcance, mientras que en los sólidos amorfos no se puede predecir donde se encontrará el próximo átomo”
2.16 Estado vítreo. Estado Vítreo Materiales amorfos, tanto orgánicos como inorgánicos. Muchas de las substancias que utilizamos en nuestra vida diaria son estructuralmente materiales vítreos; tal es el caso de polímeros, semiconductores y azúcares. EJEMPLO EL HULE El estado vítreo o materiales amorfos pueden obtenerse por distintas técnicas, todas ellas relacionadas con un cambio rápido del material de un estado de equilibrio a uno de no equilibrio. Los métodos más normales para producir materiales amorfos incluyen el enfriamiento rápido a temperaturas inferiores a la temperatura de fusión. Las diferencias entre los estados cristalino y vítreo reside que no se considera al vítreo como un estado particular de agregación; se considera como un liquido sub-enfriado, con gran fricción interna, y para conciliar las teorías establecidas hay que tener en cuenta que la mayor analogía entre los líquidos y sólido; es el estado amorfo, la falta de regularidad en su estructura se manifies...
2.15.Concepto y caracterización de sistemas cristalinos. Concepto y caracterización de sistemas cristalinos EL CONCEPTO DEL CRISTAL Un cristal es un sólido homogéneo que presenta una estructura interna ordenada de sus constituyentes químicos, sean átomos, iones o moléculas. La estructura cristalina, no es exclusiva de los minerales. Hay muchas sustancias cristalinas de origen orgánico, como el azúcar o las concreciones calcáreas de las conchas de moluscos, o de origen artificiales, como el acetato de plomo. ESTRUCTURA CRISTALINA La celda fundamental o celda unitaria o malla es la distribución de átomos, iones o moléculas más pequeñas, cuya repetición definida origina todo el conjunto cristalino. En teoría este proceso se podría repetir indefinidamente hasta que se obtuviera el más pequeño conjunto de átomos, ordenados del mismo modo, y con la misma forma de cada uno de los fragmentos mayores. Estaríamos, entonces, ante la celda fundamental del cristal...
2.14Estado Solido(Cristalino). Un sólido cristalino es aquél que tiene una estructura periódica y ordenada, como consecuencia tienen una forma que no cambia, salvo por la acción de fuerzas externas. Cuando se aumenta la temperatura, los sólidos se funden y cambian al estado líquido. Las moléculas ya no permanecen en posiciones fijas, aunque las interacciones entre ellas sigue siendo suficientemente grande para que el líquido pueda cambiar de forma sin cambiar apreciablemente de volumen, adaptándose al recipiente que lo contiene. Estructura cristalina de los materiales Los materiales sólidos se pueden clasificar de acuerdo a la regularidad con que los átomos o iones están ordenados uno con respecto al otro. Un material cristalino es aquel en que los átomos se encuentran situados en un arreglo repetitivo o periódico dentro de grandes distancias atómicas; tal como las estructuras solidificadas, los átomos se posicionarán de una manera repetitiva tridimensional en el cual cada átomo ...
2.13Estructura de los materiales. Los materiales están formados por varios elementos. Molécula: Es la mínima proporción de la materia que conserva las propiedades de un material. Átomo: El átomo es la unidad de materia más pequeña de un elemento químico que mantiene su identidad o sus propiedades, y que no es posible dividir mediante procesos químicos. Átomo con sus componentes. Pero lo que le da sus propiedades es su estructura cristalina . La estructura física de los sólidos es gracias a la colocación de sus átomos, moléculas y las fuerzas que las unen. Dependiendo de cómo sean las celdas de los cristales hay 7 sistemas cristalinos y 14 retículos espaciales diferentes. Redes Cristalinas. Cristales Metálicos . La estructura de los cristales metálicos es más simple porque cada punto reticular del cristal está ocupado por un átomo del mismo metal. Se ...
2.11Teoria de bandas. La teoría de bandas está basada en la mecánica cuántica y procede de la teoría de los orbitales moleculares (TOM). En esta teoría, se considera el enlace metálico como un caso extremo del enlace covalente, en el que los electrones de valencia son compartidos de forma conjunta y simultánea por todos los cationes. Desaparecen los orbitales atómicos y se forman orbitales moleculares con energías muy parecidas, tan próximas entre ellas que todos en conjunto ocupan lo que se franja de denomina una "banda de energía". Aunque los electrones van llenando los orbitales moleculares en orden creciente de energía, estas son tan próximas que pueden ocupar cualquier posición dentro de la banda. La banda ocupada por los orbitales moleculares con los electrones de valencia se llama banda de valencia, mientras que la banda formada por los orbitales moleculares vacíos se llama banda de conducción. A veces, ambas bandas se solapan energéticamente hablando. Este mod...