TEMA I y II. INTRODUCCION Y ESTRUCTURA ATÓMICA

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En la última se logra presentar el mismo caso de la primera, ya que en se logra observar que gracias a que en el eje de las “x” se tiende al infinito, no toca en este eje, por lo que la zona del índice de Miller está dada de esta manera.

3. El factor de empaquetamiento o grado de empaquetadura de la celda unitaria hexagonal es menor que el factor de empaquetamiento de la celda unitaria cúbica simple porque el número de átomos por celda unitaria simple de uno.

d. Si, la proposición es falsa aunque el motivo contiene datos verdaderos.

4. Los materiales cerámicos, como el carburo de tungsteno (CW), tienen temperaturas de fusión más alta que los materiales poliméricos como el ABS porque los materiales poliméricos tienen baja densidad.

b. Ya que comenzando con el dato de que el carburo de tungsteno es un material metálico y no cerámico ya se puede ver la falsedad de la proposición, aunque la temperatura de fusión del tungsteno si es mayor que la de la mayoría de los materiales y esto incluye al ABS, este no es un material cerámico. Y en segundo lugar aunque por lo general la densidad es inversamente proporcional a la temperatura en el caso de los materiales poliméricos se presentan situaciones diferentes que no solo por la densidad del material sino también su composición, y a su vez no todos los materiales poliméricos son de baja densidad, también están algunos con densidades altísimas por lo que esta también es falsa.

5. Describa los conceptos:

a) Alotropía, b) Anisotropía. Utilice ejemplos de aplicación para cada uno.

- Alotropía:

La alotropía podría definirse como la capacidad de algunos materiales para encontrarse y existir de más de una forma es decir con la misma estructura cristalina, y está en la misma fase y el mismo estado del material. Las variaciones presentadas en el material respecto a su estructura cristalina van a depender en mayor medida a las variaciones de presión y temperatura que esté presente y con este se va a presentar unas variaciones en su densidad y propiedades físicas.

Un buen ejemplo de esto es el hierro ya que este material a diferentes rangos de temperatura se va a lograr ver diferentes tipos de estructuras, variando entre BBC y FCC, a su vez estas variaciones van a hacer variaciones en su volumen y su densidad

- Anisotropía:

La anisotropía es la capacidad de algunos materiales de variar sus propiedades según en la dirección en la que se le mida, es decir que las propiedades del material dependes de la dirección en las que sean medidas. Esto tiene que ver más que todo con la anchura y la largura de los materiales.

Un ejemplo de esto son los cristales por ejemplo ya que dependiendo de la forma y a su vez la orientación de este se va a lograr tener unos valores diferentes de ancho y largo según de donde se tome.

6. Clasifique los materiales de ingeniería según el tipo de ordenamiento atómico. Para cada tipo de ordenamiento atómico dar dos ejemplos de materiales y sus aplicaciones tecnológicas

Los materiales de ingeniería se organizan en dos grandes categorías, considerando su tipo de ordenamiento atómico: sólidos amorfos y sólidos cristalinos.

Los sólidos cristalinos tienen una estructura ordenada, geométrica y periódica, y se denominan ordenamiento de largo alcance (OLA). Ejemplos de este tipo de material son los metales como el cobre y el titanio, los cuales son utilizados como conductores en circuitos cerrados y como reemplazos bio-compatibles de algunos huesos, respectivamente.

Por otro lado, los sólidos amorfos tienen un orden pobre, no poseen simetría ni regularidad en su estructura, esto se denomina como ordenamiento de corto alcance (OCA). Ejemplo de este tipo de material son los polímeros como el policarbonato, que se usa para fabricar carcasas de celulares y el cloruro de polivinilo (PVC) que se utiliza como recubrimiento de cables eléctricos.

7. Utilice la densidad real del tantalio (Ta) y calcule: a) el parámetro de la celda unitaria del Ta. b) El radio atómico del Ta. Justifique su procedimiento y su respuesta.

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Partiendo del tantalio nos encontramos que tiene una densidad de 16.65g/cm3 y una masa atómica de 180.948 g/mol y a su vez nos damos cuenta que posee una estructura BBC por lo que tiene solo 2 átomos por celda unitaria. Partiendo de esto y de la fórmula de la densidad se puede despejar el parámetro de la celda unitaria por lo que luego de reemplazar nos da 3.3051x10¨-8 cm, y luego con este valor podemos hallar el radio partiendo de la formula el cual nos da 1.431x10¨-8 cm

8. Calcule las densidades atómicas planares en átomos por nm2 de los planos a) (110), b) (011) y c) (111) en una celda elemental del metal oro. Justifique su procedimiento. ¿Cuál es el plano con mayor densidad? ¿Cree que puede explicar qué debe ocurrir con el deslizamiento de los átomos en los planos indicados cuando se aplique una fuerza para deformar en frio plásticamente un alambre de níquel?

Una deformación plástica es indicador de una dislocación helicoidal o de tornillo, lo cual genera no solo una deformación permanente sino también una dislocación de arista en otro plano de la estructura cristalina. En cada uno de los planos indicados tendríamos esta misma consecuencia.

BIBLIOGRAFÍA

Ciencia e ingeniería de los materiales 4B, Donald R. Askeland. Ed. Iberoamericana, 1985.

Introducción a la ciencia e ingeniería de los materiales, William D. Callister. Ed. Reverté, 1995

UNIVERSIDAD DEL NORTE

PRESENTADO POR

Nicolás García (200089148)

Angie Pineda (200087049)

Cristina Rodríguez (200087744)