Trabajo de investigación documental 2

(Imperfecciones en los materiales cristalinos)

1. Diferenciar los diferentes tipos de imperfecciones en los materiales cristalinos (puntuales, lineales y superficiales ó planares).

2. Identificar las causas que originan cada una de las imperfecciones puntuales (vacancias, átomo sustituto de impureza, átomo de impureza intersticial, schottky, frenkel), describir cada defecto, su ilustración, y como se evitan, relacionarlos con los efectos que producen en las propiedades macroscópicas y como afectan en el desempeño de los materiales de acuerdo a su uso en equipos utilizados en energías renovables.

3. Identificar las causas que originan cada una de las imperfecciones lineales (borde ó …ver más…

VACANTE
Constituye el defecto puntual más simple. Es un hueco creado por la pérdida de un átomo que se encontraba en esa posición. Puede producirse durante la solidificación por perturbaciones locales durante el crecimiento de los cristales. También puede producirse por reordenamientos atómicos en el cristal ya formado como consecuencia de la movilidad de los átomos.
El número de vacantes en equilibrio Nv para una cantidad dada de material, se incrementa con la temperatura de acuerdo a la ecuación:
KT
Q
Nv N
-
=
Donde Nv es el número de vacantes por metro cúbico
N es el número de puntos en la red por metro cúbico
Q es la energía requerida para producir una vacancia (J/átomo)
T es la temperatura en °K
K es la constante de Boltzmann de los gases (1.38 x 10-23J/átomo°K) ó 8.62 x
10-5eV/átomo°K
Son las imperfecciones más comunes en los cristales. Se dan hasta una por cada 10000 átomos.
Las vacantes de no equilibrio tienen tendencia a agruparse formando clusters, que forman divacantes o trivacantes.
Las vacantes pueden transladarse cambiando su posición con sus vecinos. Este proceso es