Física del estado sólido

DISLOCACIÓN CUÑA O BORDE.

En el apartado anterior se analizó la dislocación borde o cuña y su cinética que favorece la deformación plástica. La analogía del gusano, apuntada por Orowan, ayuda a su comprensión.
La simbología de las dislocaciones es sencilla. Las dislocaciones se identifican con el signo ^. La línea vertical indica la situación del plano extra de átomos y la horizontal el plano de deslizamiento. Esta sería una dislocación positiva. La dislocación es negativa, cuando el plano extra está en la parte inferior y se identifica por el signo T, es decir invertido.
Según vimos, la existencia de un esfuerzo cortante y un estado de dislocaciones, propicia el deslizamiento. El vector que indica la dirección, sentido e intensidad del deslizamiento se denomina vector de Burgers.
En una dislocación cuña, figura 4.20, el vector de Burgers se define, sobre el plano perpendicular al de dislocación, como el vector requerido para completar el circuito de cuatro lados de iguales dimensiones atómicas alrededor de la intersección entre el plano de deslizamiento y plano extra de átomos, cuando se recorre en el sentido de las manecillas del reloj.

Figura 4.20. Definición de vector de Burgers en una dislocación cuña.

El vector de Burgers, b, cuantifica el deslizamiento, informando de la magnitud de deslizamiento de los átomos superiores sobre los inferiores en el sentido indicado por el signo del esfuerzo cortante.
En la figura 4.21 se observan los deslizamientos producidos por una dislocación borde positiva a) y negativa b) en la acción de un esfuerzo cortante positivo.

Figura 4.21. Deslizamiento producido por el vector de Burgers para dislocaciones a) positivas, b) negativas.

Las propiedades más interesantes del vector de Burgers en la dislocación cuña son:

1-	El vector es perpendicular a la línea de dislocaciones.
2-	El plano de deslizamiento queda definido por la línea de dislocación y el vector de Burgers.
3-	El movimiento de deslizamiento hace que los átomos sobre el plano de deslizamiento se desplacen un vector de Burgers con relación a los átomos por debajo del citado.

2.8.2. DISLOCACIÓN TORNILLO O HELICOIDAL.La dislocación tornillo es una imperfección cristalina espacial como puede observarse en la figura 4.22.
La disposición atómica en los planos superiores,  e inferiores,  se indica en la figura c. La línea de dislocación está alineada con la tensión cortante y avanza átomo a átomo en sentido perpendicular a la tensión cortante hasta alcanzar la deformación total como se observa en b.

Figura 4.22. Disposición de una dislocación helicoidal o tornillo.

El vector de Burgers, o vector de deslizamiento, se define como en la dislocación cuña. En la figura 4.23 se observa el trazado del vector de Burgers en el entorno de la dislocación tornillo. Corresponde a una dislocación de tornillo derecho, rosca a derechas, figura 4.23b, y apunta en el sentido contrario al esfuerzo cortante superior, y en el mismo sentido del inferior.
Existe también la dislocación hélice a la izquierda como se indica en la figura 4.23c. El vector de Burgers es contrario a la dirección mostrada en la figura 4.23b, e indica un giro de hélice a la izquierda.
Como en la dislocación cuña, enumeramos las propiedades más importantes de la dislocación hélice:

1-	El vector es paralelo a la línea de dislocación e indica el sentido, dirección y magnitud del deslizamiento.
2-	El plano de deslizamiento no queda definido por la línea de dislocación y el vector de Burgers.
3-	El movimiento de deslizamiento hace que la línea de dislocación forme ángulo recto con la dirección de deslizamiento.

Figura 4.23. a) Trazado del vector de Burgers en una dislocación helicoidal, b) derecha, c) izquierda.

2.8.3 DISLOCACIONES MIXTAS.
En ocasiones se presentan líneas de dislocaciones distintas a las analizadas para la cuña, línea de dislocación perpendicular al vector de deslizamiento, o para la dislocación tornillo, línea paralela a su vector de Burgers, estas reciben el nombre de dislocaciones mixtas, figura 4.24.

Figura 4.24. Dislocaciones mixtas.