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Defectos: Dislocaciones y Vacancias

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Densidad de defectos puntuales (vacancias) y lineales (dislocaciones) que controlan resistencia mecánica y cinética de difusión en estado sólido.

ID:('ky', 1660)


Concentración vacancias

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$n_v=N_s e^{-Q_v/(k_BT)}$

$n_v$
Concentración de vacancias
$1/m³$
$N_s$
Densidad de sitios atómicos
$1/m³$
$T$
Temperatura
$K$
$Q_v$
Energía de formación de vacancia
$J$
$k_B$
Constante de Boltzmann
$J/K$



ID:('gm', 14483)


Fracción de vacancias

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$\frac{n_v}{N_s}=e^{-Q_v/(k_BT)}$

$n_v$
Concentración de vacancias
$1/m³$
$N_s$
Densidad de sitios atómicos
$1/m³$
$T$
Temperatura
$K$
$Q_v$
Energía de formación de vacancia
$J$
$k_B$
Constante de Boltzmann
$J/K$



ID:('gm', 14484)


Energía almacenada

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$E_{st}=\frac12G_sb^2\rho_d$

$\r ho_d$
Densidad de dislocaciones
$1/m²$
$E_{st}$
Energía almacenada por dislocaciones
$J/m³$
$G_s$
Módulo de corte
$Pa$
$b$
Vector de Burgers
$m$



ID:('gm', 14485)


Distancia dislocaciones

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$L_d=1/\sqrt{\rho_d}$

$\r ho_d$
Densidad de dislocaciones
$1/m²$
$L_d$
Distancia media entre dislocaciones
$m$



ID:('gm', 14486)


Kocks-Mecking

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$\frac{d\rho_d}{d\epsilon_p}=M_T(k_1\sqrt{\rho_d}-k_2\rho_d)$

$k_2$
Coeficiente de recuperación KM
$1$
$epsilon_p$
Deformación plástica acumulada
$1$
$M_T$
Factor de Taylor
$1$
$k_1$
Coeficiente de almacenamiento KM
$1/m$
$\r ho_d$
Densidad de dislocaciones
$1/m²$



ID:('gm', 14487)


Evolución discreta

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$\rho_d(t+\Delta t)=\rho_d+M_T(k_1\sqrt{\rho_d}-k_2\rho_d)\dot\epsilon_p\Delta t$

$k_2$
Coeficiente de recuperación KM
$1$
$M_T$
Factor de Taylor
$1$
$k_1$
Coeficiente de almacenamiento KM
$1/m$
$\r ho_d$
Densidad de dislocaciones
$1/m²$
$dotepsilon_p$
Tasa de deformación plástica
$1/s$
$Delta t$
Paso temporal
$s$



ID:('gm', 14488)


gphysics.net - Dr. Willy H. Gerber
Palos Verdes, Costa de Corral, Región de los Rios, Chile