Odontologia: Átomos de tamanhos diferentes

Odontologia

21/02/2013

Recomenda-se usar materiais puros para implantes. Contudo, a maioria dos materiais usados é formada por dois elementos. Quando dois ou mais átomos de tamanhos diferentes são misturadas em um sólido, dois fatores devem ser considerados: (1) o tipo de local e (2) o número de locais ocupados.

Considere a estabilidade da estrutura mostrada na a, b. Na intersecção, os átomos grandes tocam átomos grandes e, portanto, são estáveis, mas não são estáveis na figura c. O átomo central arranja-se de uma forma que preenche o espaço entre quatro átomos, resultando em uma estrutura estável.

Imperfeições na estrutura cristalina

Imperfeições em sólidos cristalinos são algumas vezes chamados defeitos, e que desempenham um papel importante na determinação das suas propriedades físicas. As imperfeições ou defeitos cristalinos são classificados em três classes :
• Imperfeições de ponto
• Imperfeições de linha
• Imperfeições de superfície

Imperfeições de ponto (defeitos pontuais)

Lacuna

O mais simples dentre os defeitos pontuais é a lacuna (do inglês vacancy), ou seja a ausência de um átomo em uma posição atômica, que anteriormente era ocupada por um átomo. As lacunas constituem o único tipo de defeito que está em equilíbrio com o cristal.

Assim o n° de lacunas para uma dada quantidade de material é função da temperatura.

Auto-Intersticial

É um átomo do cristal posicionado entre outros cristais normais, contudo em uma posição que estaria vaga.

Imperfeições De Linha – Discordâncias

Uma discordância é um defeito cristalino linear, um desalinhamento de vários átomos e conseqüentemente provocam uma distorção na estrutura cristalina.

Imperfeições De Superfície

Os defeitos superficiais são bidimensionais ou entre as faces (interfacial) do material com diferentes estruturas cristalinas e/ou diferentes orientações cristalográficas. Estes defeitos incluem:
• superfícies externas,
• contornos de fase.
• contornos de grão,
• contornos de macla
• defeitos de empilhamento

Superfícies externas

Átomos da superfície apresentam ligações químicas não satisfeitas e em virtude disto, estão em um estado de energia maior do que os átomos do núcleo. As ligações insatisfeitas dos átomos da superfície dão origem a uma “energia de superfície” ou “energia interfacial” (J /m2).

A redução desta energia adicional é obtida pela redução da área superficial. No caso de gotas de líquido, estas tendem a assumir a forma esférica (maior volume com a menor área exposta).

Contornos de fase

Os contornos de fase são delimitações que separam fases com estruturas cristalinas e composições distintas.

Contornos de grão

São superfícies que separam dois grãos ou cristais com diferentes orientações. Os cristais adjacentes também podem apresentar diferentes orientações e assim podem existir contornos de grão “mais” ou “menos” ajustados.

Contornos de macla

Algumas vezes durante o crescimento de um cristal, ou se o cristal é submetido a condições de tensão, temperatura e estresse diferentes daquela ao qual originalmente é submetido, ocorre um intercrescimento de dois ou mais cristais de uma forma simétrica.

Assim, os contornos de macla ocorrem quando dois cristais separados compartilham alguma face de uma forma simétrica. Podemos considerar as maclas um subtipo de contorno de grão no qual existe uma simetria especular, ou seja, a posição dos átomos de um lado é refletida do outro lado.