2.4: Problemas de aplicación con metales
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El acero marejado es una aleación, Fe 3 Ni, que forma una celda unitaria cúbica centrada en la cara. Se utiliza para aplicaciones de alta resistencia como en la forja de espadas de esgrima (epées).
- Dibuja un cubo.
- Agrega círculos para denotar átomos en una matriz cúbica centrada en la cara.
- Calcular el número de átomos en la celda unitaria (mostrar siempre trabajo).
- Sombra en átomos seleccionados en la celda unitaria para dar una relación 3:1 de hierro:níquel en la celda unitaria.
- Agrega una leyenda con círculos sombreados y no sombreados para que quede claro qué círculo representa qué átomo.
- El cúbico centrado en la cara también se puede considerar como formando capas hexagonales. Las capas se alternan para dar qué patrón? ABABAB o ABCABCABC
- En el diagrama cúbico que hiciste, pon una letra al lado de cada átomo para indicar en cuál de esas capas (A o B o C) se encuentra.
- ¿Por qué la adición de níquel al acero hace que el material sea más difícil de doblar o romper?
- Respuesta a), b
-
- Respuesta c
-
Hay ocho átomos en la esquina; cada uno es compartido por ocho cubos vecinos. Hay seis átomos en las caras; cada uno es compartido por dos cubos vecinos.
# átomos =\(8 (\frac{1}{8}) + 6 (\frac{1}{2}) = 1 + 3 = 4\) átomos
- Respuesta d), e), g
-
- Respuesta h
-
El níquel es un poco más pequeño que el hierro. Una fila de átomos rodando a lo largo de la capa de arriba caería en el “bache” causado por el átomo de níquel más pequeño y se atascaría.