Imperfeições e estrutrar cristalinas

O que é um defeito ?
É uma irregularidade ou um “erro” no arranjo periódico regular dos atomos em um sólido .
Pode ser considerado uma imperfeição
Na organização dos atomos
No tipo de atomos

Por que devemos estudar Imperfeições em Sólidos ?
As propiedades de certos materiais são manipuladas pela presença de imperfeições
Exemplos:
Materiais semicondutores dependem da concentração regulada de impurezas específicas que são incorporadas em regiões pequenas e localizadas .
A deformação mecânica dos materiais procuram gerar imperfeições que por sua vez geram um encremento na resistência mecanica , processo conhecido como encruamento)
Em geral propiedades mecanicas de metais puros sofrem alterações significativas quando atomos de impurezas são adcionados
Wiskers de ferro (sem imperfeições do tipo deslocações) mostram resistencia maior que 70Gpa , enquanto o ferro comum rompe-se a cerca de 270Mpa .

Tipos de imperfeições

Defeitos estáticos

Defeitos pontuais

Vazios , ausencia de um atomo da sua posição normal
Intersticiais , ocorrência de um atomo em uma posição que não pertence à estrutura perfeita

Defeitos lineares(discordâncias)
Existem tres tipos de discordâncias : em cunha , helice e mista . As discordâncias estão envolvidas na deformação plástica dos cristais. Tensões cisalhantes causam seu movimento. A discordância se move até a superfície do material dando origem a um degrau. O material sofre uma deformação não recuperável.
Discordância em cunha compreende-se como um planto a mais de átomos no reticulado que causa uma imperfeição linear

Discordancia em hélice , é resultado de uma tensão de cisalhamento :

A junção de ambas caracteriza-se como discordância mista :

Defeitos de superficiais (grão e maclas)
Existem três tipos de defeitos superficiais :
SUPERFÍCIE EXTERNA: demarca os limites do cristal. Nesta região existem muitas