Imperfecciones Cristalinas

Los cristales contienen varios tipos de defectos e  imperfecciones que afectan a muchas de sus propiedades físicas y mecánicas. En la naturaleza no existen cristales perfectos. Estas imperfecciones pueden clasificarse en:

1) Defectos puntuales de dimensión cero.

2) Defectos de línea o de una dimensión, (dislocaciones).

3) Defectos de dos dimensiones que incluyen superficies Defectos de dos dimensiones, que incluyen superficies externas y límites de grano internos.

4) Defectos tridimensionales, poros, fisuras e inclusiones extrañas. Imperfecciones cristalinas.

Defectos Puntuales

Se producen por:

• El proceso de solidificación.

• Deformación plástica de metal.

• Enfriamiento rápido.

• Bombardeo de partículas energéticas tales como los neutrones. 

En cristales iónicos los defectos son más complejos. Cuando los iones son opuestos se crea una vacante aniónica – catiónica, que se conoce como defecto Schottky. Si un catión se desplaza a un hueco intersticial en un cristal iónico se crea una vacante catiónica y se cristal iónico se crea una vacante catiónica y se denomina defecto de Frenkel.

Las impurezas de tipo sustitucional o intersticial, son también defectos puntuales y se pueden presentar en cristales metálicos o covalentes.

Defectos Lineales

Estos defectos dan lugar a una distorsión de la red centrada en torno a una línea. Estos defectos se crean:

• Durante la solidificación.

• Por deformación plástica del solido cristalino.

• Por condensación de vacantes.

• Por emparejamientos atómicos incorrectos.

Defectos Superficiales

Son imperfecciones de la estructura cristalina ubicado en una área determinada del material. Los principales defectos de superficie son la misma superficie del material y la frontera de los granos.

La superficie del material es un defecto de la estructura cristalina porque se rompe la simetría con que los átomos están enlazados, los átomos que se encuentran en la superficie tienen enlace químicos no completos, lo cual lo hace más reactivo químicamente que el resto de átomos. Esto enlaces incompletos son los causantes de que algunos metales se oxiden con facilidad cuando se exponen al medio ambiente.

Los defectos superficiales son los limites o bordes o planos que dividen un material en regiones, cada una de las cuales tienen la misma estructura cristalina pero diferente orientación.