I difetti nei solidi

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I difetti nei solidi.

E possibile distinguere i difetti nei solidi in 3 categorie:

Difetti di punto;

Difetti di linea;

Bordi di grano.

I difetti di punto (o a zero dimensioni) si suddividono a loro volta in STRUTTURALI ( vacanze e autointerstiziali) e DI NATURA CHIMICA ( sostituzionali e interstiziali).

Per ciò ke concerne i difetti di punto strutturali, gli atomi dei materiali chimici in questione sono uguali.

Vacanze consiste nell'assenza in una posizione del reticolo di un atomo del metallo del materiale considerato. Possono essere prodotte durante la solidificazione come risultato di disturbi locali durante la crescita dei cristalli.

Autointerstiziali consistono nella presenza di un atomo in una posizione non prevista dalla disposizione strutturale ( l'atomo occupa una posizione che doveva essere libero, l'interstizio).

I difetti di natura chimica sono caratterizzati dalla presenza di atomi di natura chimica diversa (impurezze).

Sostituzionali: sono atomi di elementi diversi che occupano normali posizioni nel reticolo del metallo ospitante.

Interstiziali: sono atomi di elementi diversi che non occupano normali posizioni reticolari.

I difetti di linea ( o dislocazioni) causano distorsioni di reticolo concentrate attorno ad una linea. Esse si creano durante la solidificazione di solidi cristallini.Si distinguono in:

Dislocaz. a spigolo: c'è un atomo a cui manca il legame con un quarto atomo. Tale difetto facilita lo scorrimento dei piani.

Dislocaz. a vite: deformazione che può subire un cristallo a causa di un momento di torsione.

I bordi di grano si creano durante la solidificazione,quando i cristalli formati dai diversi nuclei crescono e si incontrano tra loro.

Un materiale metallico è formato da tanti piccoli cristalli ( grani cristallini). Tra i diversi grani si formano dei legami, in quanto gli atomi sulla zona di separazione tendono ad adattarsi a entrambi i reticoli. Tali zone di separazione sono dei difetti di superficie detti bordi di grano.