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PLANOS CRISTALOGRAFOS Y DIRECCIONES EN LA ESTRUCTURA CRISTALINA Y EXAGONAL

Los índices de los planos cristalinos HCP, llamados Índices Miller- bravais, se indican por las letras h, k, i, l y van encerrados en paréntesis. Estos índices se basan en el sistema de coordenadas de cuatro ejes Planos basales: En la celda unitaria HCP los planos basales son muy importantes para esta celda unitaria.

Planos de Prisma

Aplicando el mismo método las intersecciones del plano frontal del prisma de la figura son.

Índices en dirección en las celdas HCP En esta celdas las direcciones se indican habitualmente por cuatro índices u, v, t, w encerrados entre corchete [ ]. Los índices u, v, t son los vectores de la red en las direcciones respectivas y el índice w es una red en el vector reticular en la dirección. Comparación de las estructuras cristalinas FCC HCP y BCC Estructuras FCC y HCP Las estructuras cristalinas HCP y FCC son estructuras compactas. Esto es, sus átomos, se consideran aproximadamente como esferas, están empaquetados lo más justo posible de forma que se alcanza un factor de empaqueta miento de 0.74

Direcciones y Planos en las celdas Hexagonales 1.

Cálculos de la densidad volumétrica, planar y lineal de las celdas unitarias

2.

Densidad volumétrica

3. Obteniendo por análisis la difracción de rayos X se obtiene un valor de las densidad volumétrica del metal, aplicando la ecuación: Densidad volumétrica de un metal=(masa/(celda unitaria))/volumen/(celda unitaria) 4.

Densidad atómica planar

5. Es importante determinar la densidad atómica en varios planos cristalinos, para ello se calcula una cantidad llamada densidad atómica planar, aplicando la relación. densidad atómica planar = P = (número equivalente de átomos cortados por el área seleccionada) / (área seleccionada) 6.

Densidad atómica lineal

7. Es importante determinar la densidad atómica de varias direcciones en las estructuras cristalinas, para ello se calcula una magnitud llamada densidad atómica lineal a partir de la relación:

Densidad atómica lineal = 1 = (número de diámetros atómicos cortados por la longitud seleccionada por la línea en la dirección de interés) / (longitud seleccionada de la línea)

ANALISIS DE ESTRUCTURAS CRISTALINAS Fuentes de rayos X Los rayos X utilizados en la difracción son radiaciones electromagnéticas con longitudes de onda entre 0.05 a 0.25nm. Cuando el filamento del cátodo de volframio se calienta, se liberan electrones por emisión termoiónica y se aceleran a través del vacío debido a la gran diferencia de voltaje entre el cátodo y el ánodo aumentando su energía cinética. Difracción de rayos X CONDICIONES GEOMETRIICAS NECESARIAS PARA QUE SE PRODUSCAN RAYOS DIFRACTADOS O REFORZADOS DE LOS RAYOS X REFORZADOS Considere un rayo de luz monocromático que incide en un cristal. Se sustituyen los planos cristalinos de los centros atómicos de dispersión por los planos cristalinos que actúan como espejo reflejando el haz incidente de rayos X. ANALISIS POR DIFRACCION DE RAYOS X DE LAS ESTRUCTURAS CRISTALINAS Método de análisis de polvo por difracción de rayos X En esta técnica se utiliza una muestra pulverizada de muchos cristales para que tenga lugar una orientación al azar y asegurar que algunas partículas estarán orientadas en el haz de rayos X para que cumplan las condiciones. Condiciones de difracción para las celdas unitarias cubicas Las técnicas de difracción de rayos X permiten determinar las estructuras de los sólidos cristalinos. Para emplear la difracción de rayos X deberá conocerse cuales planos cristalinos son planos de difracción para cada tipo de estructura cristalina. Materiales amorfos ( no cristalinos) Se denominan asi porque carecen de ordenamiento de largo alcance en su estructura

atómica. Tiene una tendencia a alcanzar un estado cristalino debido a que es el estado mas estable y corresponde al menor nivel de energía. Ocupan posiciones espaciales aleatorias.

A velocidades de enfriamiento tan altas, los átomos sencillamente no tienen tiempo suficiente para formar una estructuran cristalina y en lugar de ello forman un metal con estructura amorfa (desordenados).Los materiales amorfos tienen propiedades superiores ·

Los vidrios metálicos tienen mayor resistencia

·

Mejores características de corrosión

·

Propiedades magnéticas