Defecto cristalográfico
Los defectos cristalográficos son interrupciones de patrones regulares en sólidos cristalinos . Son comunes porque las posiciones de los átomos o moléculas a distancias fijas repetidas determinadas por los parámetros de la celda unitaria en los cristales, que exhiben una estructura cristalina periódica , suelen ser imperfectas. [2] [3] [4] [5]
Los defectos puntuales son defectos que ocurren solo en o alrededor de un solo punto de celosía. No se extienden en el espacio en ninguna dimensión. Los límites estrictos de cuán pequeño es un defecto puntual generalmente no se definen explícitamente. Sin embargo, estos defectos generalmente involucran como máximo algunos átomos extra o faltantes. Los defectos más grandes en una estructura ordenada generalmente se consideran bucles de dislocación . Por razones históricas, muchos defectos puntuales, especialmente en cristales iónicos, se denominan centros : por ejemplo, una vacante en muchos sólidos iónicos se denomina centro de luminiscencia, centro de color o centro F. Estas dislocaciones permiten el transporte iónico a través de cristales que conducen a reacciones electroquímicas. Estos se especifican con frecuencia mediante la notación Kröger-Vink .
Las dislocaciones son defectos lineales, alrededor de los cuales los átomos de la red cristalina están desalineados. [14] Hay dos tipos básicos de dislocaciones, la dislocación del borde y la dislocación del tornillo . Las luxaciones "mixtas", que combinan aspectos de ambos tipos, también son comunes.
Las dislocaciones de los bordes son causadas por la terminación de un plano de átomos en el medio de un cristal. En tal caso, los planos adyacentes no son rectos, sino que se doblan alrededor del borde del plano de terminación para que la estructura cristalina esté perfectamente ordenada en ambos lados. La analogía con una pila de papel es adecuada: si se inserta media hoja de papel en una pila de papel, el defecto en la pila solo se nota en el borde de la media hoja.
La dislocación del tornillo es más difícil de visualizar, pero básicamente comprende una estructura en la que se traza una trayectoria helicoidal alrededor del defecto lineal (línea de dislocación) por los planos atómicos de los átomos en la red cristalina.
La presencia de dislocación da como resultado una deformación reticular (distorsión). La dirección y la magnitud de tal distorsión se expresan en términos de un vector de Burgers (b). Para un tipo de borde, b es perpendicular a la línea de dislocación, mientras que en los casos del tipo de tornillo es paralelo. En materiales metálicos, b está alineado con direcciones cristalográficas compactas y su magnitud es equivalente a un espaciado interatómico.
