Conceptos Fundamentales de Cristalografía y Ciencia de Materiales

Glosario de Términos Clave en Cristalografía y Materiales

Isomorfismo

Se refiere a dos o más sustancias distintas que presentan la misma forma cristalina, con ángulos interfaciales y relaciones axiales muy semejantes.

Polimorfismo

Es la capacidad de una sustancia sólida de existir en más de una forma o estructura cristalina. Cada una de estas formas se denomina polimorfo.

Alotropía

Es el polimorfismo aplicado a los elementos químicos. Se refiere a la propiedad de un elemento de presentarse con distintos sistemas de cristalización. Cada una de las formas cristalinas constituye un estado alotrópico, y el tránsito de una a otra se verifica a una temperatura y presión determinadas.

Constante Reticular

También conocida como parámetro de red, es la distancia entre dos átomos consecutivos en una red cristalina. No depende del tipo de cristalización, pero sí del número electrónico del elemento que se está utilizando.

Índice de Coordinación

En una red cristalina, donde los átomos pueden ser de la misma o de distinta naturaleza, el índice de coordinación es el número de átomos (de su misma naturaleza) que equidistan de un átomo central y son sus vecinos más próximos.

Factor de Empaquetamiento

Es la relación entre el volumen que ocupan los átomos dentro de la celda unitaria y el volumen total de dicha celda. Representa la fracción del espacio que está efectivamente ocupada por los átomos, es decir, el volumen útil.

Radio Atómico

Se define como la mitad de la distancia entre los centros de dos átomos contiguos. Esta definición es precisa al considerar las atmósferas electrónicas como esféricas y que los átomos en la red sean iguales.

Calor Latente de Fusión

Es la cantidad de calor que debe ser absorbida por unidad de masa de una sustancia para que esta pase del estado sólido al líquido sin variar su temperatura.

Calor Latente de Solidificación

Es la energía térmica desprendida por unidad de masa cuando una sustancia, como un metal, pasa del estado líquido al sólido (se solidifica) a temperatura constante.

Cristalización

Es el proceso mediante el cual los átomos, iones, moléculas o conjuntos de moléculas se organizan de forma ordenada para formar una red cristalina estable.

Acritud

Es el estado en que se encuentra un metal que ha perdido su ductilidad y maleabilidad debido a la deformación en frío. Se caracteriza por un aumento de la dureza, la fragilidad y la resistencia mecánica.

Recristalización

Es el proceso por el cual un metal, previamente trabajado en frío, es calentado a una temperatura suficientemente alta durante un intervalo de tiempo determinado para formar una nueva estructura de granos, libre de tensiones y con propiedades restauradas.

Deslizamiento

Es el principal mecanismo de deformación plástica en los materiales cristalinos. Consiste en el movimiento de unos planos de átomos sobre otros durante la deformación permanente de un material.

Cristal

Un sólido compuesto de átomos, iones o moléculas ordenados según un patrón regular que se repite periódicamente en las tres dimensiones del espacio.

Estructura Cristalina

Es el modelo o arreglo regular en tres dimensiones de átomos, iones o moléculas en el espacio que constituye un cristal.

Celda Unitaria

Es la unidad estructural repetitiva más pequeña del retículo cristalino que, al trasladarse en las tres direcciones del espacio, genera la totalidad del cristal.

Embrión

Una pequeña partícula de una nueva fase formada durante un cambio de fase. Se caracteriza por no haber alcanzado el tamaño crítico necesario para ser estable, por lo que puede volver a disolverse.

Radio Crítico del Núcleo

Es el radio mínimo que debe alcanzar una partícula de una nueva fase (un embrión), formada por nucleación, para convertirse en un núcleo estable y poder crecer.

Grano

En un material policristalino, un grano es cada uno de los monocristales individuales que componen el agregado. Cada grano tiene una orientación cristalográfica diferente a la de sus vecinos.

Germen

Término sinónimo de núcleo en el contexto de la cristalización. Es una partícula estable de la nueva fase que puede crecer.

Aleación

Una mezcla de dos o más elementos, de los cuales al menos uno debe ser un metal. El resultado es un nuevo material con carácter metálico y propiedades mejoradas o diferentes a las de sus componentes puros.

Miscibilidad

Es la propiedad que poseen algunas sustancias (líquidas o sólidas) de poder mezclarse en cualquier proporción para formar una única fase homogénea.

Fases Intermetálicas

Son fases sólidas que se forman en sistemas de aleaciones, que incluyen tanto los compuestos intermetálicos (con estequiometría fija) como las soluciones sólidas intermedias (con un rango de composiciones).

Viscosidad

Es la medida de la resistencia de un líquido a fluir, causada por el rozamiento interno entre sus moléculas.